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数学 高校生

入試問題なのですが、最後の部分の求め方を教えて欲しいです。 答えは20/3です。 よろしくお願いします

xy 平面において, a を定数とし, 放物線y = - x 2 + 4ax + 4a + 6 を C とする。 問1.Cの頂点の座標は (ア) a, (イ) a+ (ウ) a + (エ) である。 α がすべて の実数値をとりながら変化するとき,頂点の軌跡は,放物線y = x2+ (オ) x+ (カ) である。 問2. t を定数とする。 点 (t - t2 + 4at + 4a +6) におけるCの接線の方程式は y= (キ) t+ (ク) a x + t + (ケ) a + (コ) である。この接線が点P (0, 10) を通るとき, (サ (シ) a である。①を満たす異なる実数tの値が2つ存在するようなαの値の範囲はa < (ス) である。 a< (ス) のとき,点PからCへ2本の接線を引くことができる。 それらの2つの接 点のうちx座標の大きいものをQ とする。 Q の座標を (x, y) とすると, x = (セ) (ソ) -a. y= (夕) a+ (チ) + (ツ) an (テ) - a と表せる。 よって,a < (ス) のとき,xのとり得る値の範囲はx > (ト) である。 ま た② ③からαを消去すると, y=-x (ナ) x r2+ (二) x+ (ヌ) (ネ) となる。 したがって,a が a< (ス) の範囲を動くとき, 点 Qの軌跡は,④のグラフに おける x > (ト) の部分である。 (ノ) 点 Q の y 座標が最も大きくなるときのQのx座標は であり,このとき, (ハ (a) a= である。また,a が O≦a< (ス) の範囲を動くとき, 線分 PQ の動く範囲 (7) の面積は ( (2) (ホ) である。

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数学 高校生

微分法の接線の問題です。 写真2枚目の右上の「a≠0は極値をもつための条件」とありますが、なぜa=0だと極値を持つことができないのでしょうか?問題でa>0という条件がそもそもあるからだとしても、なぜわざわざa≠0と書いているのか分かりません! 教えて頂きたいです!🙇‍♂️

96 接線の本数 曲線 C:y=-x上の点をT(1,ピー1)とする。 〇 (1) 点Tにおける接線の方程式を求めよ. (2) 点A(a, b) を通る接線が2本あるとき, a, bのみたす関係式 を求めよ。ただし,a>0, b≠α-a とする. (3)(2)のとき、2本の接線が直交するようなα, bの値を求めよ。 精講 のパターン 3次関数のグラフに引ける接線の本数は,接点の個数と一致し ます、だから,(1)の接線に A(a, b) を代入してできるtの3次方 程式が異なる2つの実数解をもつ条件を考えますが,このときの 考え方は 95 注で学習済みです. 3) 未知数が2つあるので, 等式を2つ用意します。 で 1つは(2)で求めてあるので, あと1つですが,それが 「接線が直交する」 を式にしたものです。 接線の傾きは接点における微分係数(84) ですから、 2つの接点における微分係数の積 = -1 と考えて式を作ります. 解答 (1) f(x)=x-x とおくと, f'(x)=3x²-1 よって, Tにおける接線は, y-(t-t)=(3-1)(x-t) y=(3t2-1)x-2t3 (2) (1) の接線はA(a, b) を通るので 6=(3t2-1)a-213 2t-3at2+a+b=0 .....(*) (*) が異なる2つの実数解をもつので, g(t)=2t3-3at2+a + b とおくとき, y=g(t) のグラフが,極大値, 極小値をもち, (極大値)×(極小値) =0であればよい, g(t)=6t2-6at=6t(t-a) g'(t)=0 を解くと, t=0, t=α だから 186 (t,t³-t) A(a,b)) 95注 R!!

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