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数学 高校生

⑶において なぜm→+0のときt→+0となるのですか

EX 342 のすべてにそれぞれ1点で接する円の半径をbとする。 ただし, baとする。 xy 平面の第1象限内において, 直線l: y=mx(m>0) とx軸の両方に接している半径αの をCとし,円Cの中心を通る直線y=tx(t>0) を考える。 また, 直線lとx軸,および, (1) tをm を用いて表せ。 (2)を用いて表せ。 (3) 極限値 lim 1 b a m+om -1 を求めよ。 [東北大 ] YA ←直線 y=tx は,直 (1) 直線 y=tx と x 軸の正の向きが なす角を0とすると, 直線lとx軸 の正の向きがなす角は20である。 軸の正の向きとの なす角の二等分線である a → x 0 a y=tx 2 tan よって m=tan20= 1-tan 20 10-00- 2t ゆえに m=. ① 1-12 よって mt2+2t-m=0 -1±√1+m² ゆえに t= m -1+√1+m² t0, m>0であるから t= m ←2倍角の公式。 =00 ←tan0=t 500g ←tの2次方程式とみて 解の公式を利用。 (2) 半径が6である円をDとする。 Dの中心からx軸に下ろし (1) の図の黒く塗った直 た垂線にCの中心から垂線を下ろすと, sin0 について 角三角形 b-a a+b √2+1 b 1 t b-a = すなわち = a+b √t²+1 b 8209-1+ a b a -=Aとおくと A-1_ t 1+A 分母を払い, 変形すると √2+1-t>0であるから √2+1 (√2+1-t)A=√t2+1+t √ t²+1+t _ (√ t²+1+t)² = √√1²+1-t (√1²+1)²-12 A= したがって tan0=tから得られる直 角三角形 +2+1 =(√1²+1++)² ←分母の有理化。 1/2=(√+1 +t) ② a ...... (3) ①,② および,m→ +0 のとき t→ +0 であることから 1/6 iimo (22-1)=im 1-12 (21°+21F+1) m→+0m a t+0 2t =lim(1-t)(t+√t°+1)=1 t→+0 ←(√2+I+t) =2t2+1+2t√2+1, 2t で約分。

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数学 高校生

(2)について、なぜ解と係数の関係で作った2次方程式の解は、条件を満たす数になるのでしょうか。

-1+√51-1-√51 を2つの解とする2次方程式を1つ作れ。 2 2 和が 3. 積が3である2数を求めよ。 • ◇(1) 2次方程式の作成 2数が与えられたら,まず2数の和 積を計算する。 2 数α,βを解とする2次方程式の1つは (a+B)x+αβ=0 (x-a)(x-β)=0 *0 積 この左辺を展開すると マイナスに注意 (2)pgの2数をα βとすると a+β=p.aβ=q 解答 したがって,解と係数の関係から, 2次方程式px+g=0の2つの解が求める2炎 和積 となる。 (1)2数の和は1+√5i+-1-5i=-1. 2 2 2数の積は1+5i-1-5i_(-1)-(√5) _ 2 4 32 -1+√5i 2 -1-√5i B= 2 3 よって、 求める2次方程式は x2+x+ =0 ① これでも正解。 2 ①の両辺を2倍して 2x2+2x+3=0 係数を整数にする。 (2) 2数をαβとすると α+β=3, aβ=3 -200+ したがって,α β は2次方程式 x2-3x+3=0の2つの解で ある。この2次方程式を解いて x= 3±√3i 2 よって, 求める2数は 3+√3i 3-√3i 2 2 (和)x+(積) = 0 a+β=3, aβ=3を連立し て解くよりも早い。 2次方程式を作成する問題の答案 (1)解答の①の両辺を4倍した 4x2+4x+ 6 = 0 なども誤りではないが, 2次方程式を求める問 題では,その係数が最も簡単なものを考えるのが普通である。 (2) 上の解答では,理解しやすくするためにα, β を使ったが,実際の答案では, 「和が3,積が3である2数は2次方程式 x2-3x+3=0の解である」 としてもよい。 練習 46 (1) 次の2数を解とする2次方程式を1つ作れ。 (ア) 3, -5 (イ) 2+√5.2-√5 () 3+4i, 3-4i (2) 和と積が次のようになる2数を求めよ。 (ア)和が7. 積が3 (イ) 和が -1, 積が1

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数学 高校生

(2)の問題で、なぜ判別式がD/4になるのかわかりませんでした。その後の式の意味も理解できていないので、教えてもらえると嬉しいです。

例題 思考プロセス 題 85 2次方程式の実数解の個数 kを定数とするとき, 次の2次方程式の実数解の個数を調べよ。 (1)x2-3x+k-2=0 場合に分ける ★☆ (2)x2+2kx+k-2k+4=0 2次方程式の実数解の個数は判別式 D の符号によって決まる。 (ア) D0 異なる2つの実数解をもつ。 (イ) D = 0 ⇔ ただ1つの実数解 (重解)をもつ。 (ウ) D<0 ⇔ 実数解をもたない。 かどうかで noibA Action» 2次方程式の実数解の個数は, 判別式の符号を調べよ 解 (1) 与えられた2次方程式の判別式をDとすると D=(-3)2-4・1・(k-2)=-4k +17 17 4のとき2個入 (ア)D=-4k+17>0 すなわちくのとき 2個 17 (イ) D=-4k+17=0 すなわち k= =1のとき 1個 17 4 (ウ) D=-4k+17 < 0 すなわちん > > のとき 0 個 moito になる 定数項k-2は()を付 けて1つのものと考えて 計算する。 不等号の向きに注意する。 -4k+17> 0 -S) = -4k> -17 (2)与えられた2次方程式の判別式をDとすると2次方程式 D (ア) 24 D (イ) 4 D 4 = =k-1· (k-2k+4)=2k-4 =2k-40 すなわちん > 2 のとき 2個 =2k-4=0 すなわちん = 2 のとき 1個 これらは、 (ウ) // =2k-40 すなわちん <2のとき0個 ては 17 4 (S) +26′x+c=0 におい D =672-ac 44000 を用いてもよい。 Point .+1)

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