原点を 0 とする座標平面において, 媒介変数 0 (0 ≦0 ≦ 2) によって表された曲
C:
x=(1+cos0) cos0
y = (1 + sine) sin 0
について, 以下の問いに答えなさい。
点Pを曲線C上にとる。 Pから直線y=xへ垂線PHを下ろし, PH を半径とす
る円の面積をSとする。 ただし, P が直線y=x上にあるときPとHは同一点
であり S = 0 とする。 また, (1) で求めた2つの接線において, x座標が負の接点
をQとして, QH の長さをんとする。 ただし, QとHが一致するときはん=0と
する。
Q(1-12 1-12
2.2
(2) Pの座標を (X,Y) とする。 X, Y を用いて Sとを表すと
X+Y-1+√₂
である。
S
(き)
(X-XX ₂
2
=
h (<)
=
(3) 曲線Cによって囲まれた部分を直線y=xの周りに1回転させてできる立体の
体積V を求めることを考える。 VはSをんについて積分すれば得られるが,置換
積分法によってSを0について積分しても計算できる。 これより V=
(け)を導く過程も所定の場所に書きなさい。
(け)
となる。 なお,