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数学 高校生

(1)の解説の√5-√2<3-1=2<√8のところを詳しく教えて欲しいです🙇‍♀️

い こは < 胃に 422円の交点を通る円 69 ( これが (1,0)を通るので -1+2k=0 k=1/2 (I) 板 よって, 求める円は 2x2+y^2-2x+4y=0 ......①, x2+y2+2x=1...② がある. 次の問いに答えよ. > (1) ① ② は異なる2点で交わることを示せ. 5/8 (2) ① ② の交点を P, Q とするとき 2点P Qと点 (10) る円の方程式を求めよ. いま 5/8 礎 △(3) 直線 PQ の方程式と弦 PQ の長さを求めよ. 2円の交点を通る組 の (1)2円が異なる2点で交わる条件は " |精講 した 「半径の差 <中心間の距離 <半径の和」 です. (I A59) (2)38 の考え方を用いると, 2点P, Q を通る円は (x2+y^2-2x+4y)+k(x²+y2+2x-1)=0 の形に表せます. (3)2点P,Qを通る直線も (2) と同様に (x2+y²-2x+4y)+k(x2+y^+2x-1)=0 11+ar- + と表せますが,直線を表すためには, x2,y の項が消えなければならないの で, k=-1 と決まります.また,円の弦の長さを求めるときは、2点間の距 離の公式ではなく,点と直線の距離 (34) と三平方の定理を使います. 解 答 (1) ①より (x-1)+(y+2)²=5 r2+y²-2x+4y+1/(x²+y'+2x-1)=0 20 9 (3) ③において,x', y' の項が消えるので, k=-1 4x-4y-1=0 ......④ 次に,円②の中心(-1, 0) と直線 ④との距離をdとおくと, |-4-1| '5 d=- 4√√2 √√42+42 ☆三平方の定理 図より, (PQ)²=(√2)²-d² PQ³=4(2-35)-39 8 /78 よって, PQ=- 4 円② ④ (-1,0) d Q √2 /P 注 (3)において, k=-1 ということは,①-② を計算したことにな ります. ポイント 2つの円x+y+ax+by+c=0 と x+y+azx+by+C2= 0 が交点をもつとき .. ②より (x+1)^+y2=2 (1-)-1 よって、 ①,②は異なる2点で交わる 中心間の距離=√22+22=√8<3=2+1<√5+√2 また、√5-√2 <3-1=2<√88と5の大小を ..半径の差 <中心間の距離 <半径の和 仕較しやすくするため. 中心 (1, 2),半径 √5 中心 (1,0),半径√2 Xの距離→2 √(1-2) yout (2)2点P,Qを通る円は (x²+ y²-2x+4y)+k (x² + y²+2x-1)=0 .....3 とおける. 演習問題 42 (x²+ y²+ax+by+c₁) + k (x² + y²+α₂x+b₂y+c₂)=0 |£ k≠-1のとき、 2円の交点を通る円 k=1のとき,2円の交点を通る直線 2つの円x+y=2と (x-1)2+(y-1)²=4は交点をもつ

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数学 高校生

高校数学の分散と標準偏差の単元で(2)の問題がわからないです。 uの分散までは解けたのですが、そこからどうやってxの分散を求めるのかわからないです。 教えてくれたら嬉しいです😭 よろしくお願いします🙇‍♀

08 基本 186 仮平均の利用 例題 次の変量xのデータについて、以下の問いに答えよ。 726, 814, 798, 750, 742, 766, 734, 702 00000 (1) y=x-750 とおくことにより、変量xのデータの平均値x を求めよ。 (2)a= 指針 8 750 -とおくことにより、変量xのデータの分散を求めよ。 (1)yのデータの平均値をy とすると, y=x-750 すなわち x=y+750である。 よって、まずy を求める。 (2) xuのデータの分散をそれぞれ とすると, s, 8's である。よって、ま ず変量xの各値に対応する変量の値を求め, ^ を計算する。 (1) yのデータの平均値をyとすると 解答 ゆ y=1/2(-24)+64+48+0+(-8)+16+(-16)+(−48)}=4 x=y+750=754 (2) x-750 としても求められるが、 u= 8 とおくと, u, ぴの値は次のようになる。 答の方が計算がらく。 X 726 814 798 750 742 766 734 702 計 y -24 64 48 0 -8 16 -16 -48 32 24 -3 8 6 0 -1 2 -2 -6 4 22 9 64 36 0 1 4 4 36 154 よって, uのデータの分散は (uのデータの分散) 8 u² - (u)²=154(4)²=76 =19 = (u2のデータの平均値] uのデータの平均 ゆえに, xのデータの分散は 82×19=1216 s²=8's,² 上の例題 (1) の 「750」 のように, 平均値の計算を簡u=一の 単にするためにとった値のことを仮平均という。 仮平 均を自分で設定する場合, 計算がらくになるようなもの を選ぶ。 具体的には,各データとの差が小さくなる値 (平均値に近いと予想される値)をとるとよい。 C 均という。

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数学 高校生

解の1行目に丸を付けたところは、なぜ0より大きいと分かるのですか? また、-∞のときはy=ax+bのような漸近線にならないとなぜ分かりますか? よろしくお願いします。

例題27 グラフの概形と漸近線の方程式 関数 y=x+1+√x2+1 の極値、凹凸などを調べ、そのグラフの概形をかけ。 また漸近線の方程式を求めよ。 考え方 関数 y=f(x) のグラフの漸近線 (i) y 軸に平行な漸近線 _lim_f(x), lim f(x) の少なくとも一方が∞, または のとき, 直線 x-a-0 x→α+0 x=α は漸近線である。 (茸) y軸に平行でない漸近線 lim{f(x)-(ax+b)}=0 または lim {f(x)-(ax+b)}=0 となるα, bがあ X18 るとき, 直線 y=ax + b は漸近線であり, α, 6は,次の式で求められる。 f(x) lim =a, →土∞ XC y'=1+- x √x2+1 /x2+1-x. lim {f(x)-ax}=b (複号同順) X→ +∞ x2+1+x Vx2+1 >0 y" x ✓x2+1 x2+1 x2+1-x2 1 >0 (x²+1)√x²+1 (x2+1)x2+1 したがって, yはつねに増加し, グラフは下に凸である。 x→∞ のとき, 漸近線の方程式を y=ax+b とすると, a=lim x→∞ x+1+√x2+1 lim (1+1+1+)-2 X xx x V =2 b=lim(y-2x)=lim(x+1+√x2+1-2x)=lim (1+√x2+1-x) x-00 X→00 x→∞ = lim (1+x+1)=lim(1+2+1+x)=1 x→∞ また,x→∞ のとき, t=-x とすると, lim y= lim (x+1+√x2+1) == = lim(-t+1+√2+1) 00 +7 -2t t+1-√2+1 YA =lim 2 2 =lim =1 1- + 1+ V 12 1 よって, 漸近線の方程式は、 y=2x+1,y=1 10 グラフは右の図のようになる。 y=2x+1 y=1

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数学 高校生

青い矢印の式の変形のやり方が分かりません。🙇‍♀️

基本 例題 186 曲線の漸近線 曲線 (1) y= (2)y=2x+√x-1 x2-4 指針 前ページの参考事項 ①~③を参照。 次の3パターンに大別される。 ①x軸に平行な漸近線 limy または limy が有限確定値かどうかに注目。 の漸近線の方程式を求めよ。 p.314 参考事項 ①〜③ 315 ②x軸に垂直な漸近線 またはy → -∞ となるxの値に注目。 軸に平行でも垂直でもない漸近線 181 X (有限確定値)なら, 直線 y=ax+bが漸近線。 lim2=α (有限確定値) lim(y-ax)=b 6 2 (x→∞をx→∞とした場合についても同様に調べる。) ②のタイプの漸近線は、分母=0 となるxに注目して判断。また,分母の次数> 分子の次数となるように式を変形すると、③のタイプの漸近線が見えてくる。 (2)式の形に注目しても,①,②のタイプの漸近線はなさそう。しかし,③のタイプの漸 近線が潜んでいることもあるから,で示した極限を調べる方法で,漸近線を求める。 解答 x3 (1)y= 4x =x+ x2-4 x2-4 lim y = ∞, 2±0 x-2±0 lim=∞ (複号同順) 定義域は,x2-4≠0から xキ±2 漸近線 (つまり極限)を調べ 4 4x また lim (y-x)=lim x lim = 0 →∞ xx24 x→±∞ 4 1-- x² 以上から,漸近線の方程式は x=±2, y=x (2) 定義域は,x2-1≧0 から x≤-1, 1≤x limy=± ∞ となる定数の値はないから, x軸に垂直な漸 x-p 近線はない。 lim=lim2+ √x-1)=lim(2+ X-00 X x→∞ x lim(y-3x)=lim(√x2-1-x)=lim 1100 1 =3から 2 x² -1 -= 0 x→∞ x→∞ √x2-1+x よって、直線 y=3x は漸近線である。 x-gx lim Y = lim2+ 811X x-1)= = lim (2- 1 x 8 やすくするために, 分母の次数分子の次数 の形に変形 (分数式では, このような式変形が有効)。 (1)x-2y4 3√3- y=x x2+0 -2 121 -2√3 0 2√3 xx-24 -3√3 x=2 -t--2- 1-2- (*) x-8 であるから、 x<0として考えることに注 (2) 意する。つまりxxx ya =1(+) から 2 t -y=3x x lim(y-x)=lim(x+√x2-1)=lim X-8 x→∞ よって、 直線 y=xは漸近線である。 以上から、漸近線の方程式は 1 =0 xx2-1 y=3x,y=x -1 -2 ★式を求めよ。

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数学 高校生

マーカーの部分で、なぜ±∞になるんですか? 解説をお願いします🙇‍♀️

例題 基本 曲線 (1) y= x2-4 うに 指針 前ページの参考事項 ①~③ を参照。 次の3パターンに大別される。 川線 315 00000 (2) y=2x+√x2-1 の漸近線の方程式を求めよ。 P.314 参考事項 ①〜③ → または →∞ となるxの値に注目。 解答 ①x軸に平行な漸近線 ②x軸に垂直な漸近線 limy または limy が有限確定値かどうかに注目。 ③x軸に平行でも垂直でもない漸近線 X188 limy (有限確定値)なら、直線y=ax+bが漸近線。 α (有限確定値) lim(y-ax)=b 6章 1 26 (x→∞をx→∞とした場合についても同様に調べる。) (1) ② のタイプの漸近線は、分母 = 0 となるxに注目して判断。 また, 分母の次数> 分子の次数となるように式を変形すると, ③のタイプの漸近線が見えてくる。 (2)式の形に注目しても,①,② のタイプの漸近線はなさそう。しかし,③のタイプの漸 近線が潜んでいることもあるから,で示した極限を調べる方法で, 漸近線を求める。 関数のグラフ 23 (1)y= =x+ 4 4x x2-4 定義域は,x2-4≠0から xキ±2漸近線(つまり極限)を調べ やすくするために, 分母の次数>分子の次数 の形に変形 分数式では, このような式変形が有効)。 (1) x=-2y また lim y=±∞, lim y=±∞ (複号同順) x2±0. x-2±0 lim(y-x)= lim 4x x = lim =0 59 4 x→∞ 1- + x2 x±∞ x→±∞ x4 を求め 以上から、漸近線の方程式はx=±2, y=x (2) 定義域は,x2-1≧0から x≦1, 1≦x limy=± ∞ となる定数の値はないから, x軸に垂直な漸 x→p 近線はない。 √x2-1 x lim_=lim2+ x-00 X 001X -1)=lim(2+ √1-1)= lim(y-3x)=lim(√x2-1-x)=lim →∞ x→∞ =3から -1 -=0 x √x2-1+x よって,直線 y=3x は漸近線である。 (2) x8-fx lim Y = lim2+ √√x²-1 = lim (2- 1- l=1 2 (*) から x x X111 lim (y-x)= lim (x+√x2-1)=lim よって、直線 y=xは漸近線である。 以上から、漸近線の方程式は y=3x,y=x 1 =0 xx-1 2. 練習 2 3√3 y=x -2 12 -2/3 0 2√3 -3√3 x=2 (*) x→∞であるから, <0として考えることに注 意する。つまりx=x y 2-7 Ny=3- 01 -2 y=x .9 の漸近線の方程式を求めよ。

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数学 高校生

24番の(2)の解説の最後の方で判別式を使っている理由が分かりません(Pの値に関わらず成り立つ→判別式D<0⇐?)

思考プロセス 求める2次関数を y=ax2+bx+c とおく。 ← 頂点の 条件はないから一般形でおく。 条件の言い換え /直線 y=2x-1 心 x=1で接する { [y=ax2+bx+c y=2x-1 を連立すると, α(x-1)=0 の形になる。 702 5 求める放物線の方程式を よって y=ax2+bx+c (0) a= 4 これを①に代入して この不等式がの値にかかわらず成り立つから. -p+mp-3-0の判別式をDとすると D<0 all pe 25 [区間に定数を含む関数の最大・最小] f(x)=x10x+18 よって したがって 120 2/5 <m<2/3 式の全体に絶対値記号 とおくと, 直線 y=2x-1にx=1で接するから 方程式 ax+bx+c=2x-1 は重解 x=1 をもつ。 (1) y= (x-1)+(2x-1) AI (定数) の形であるから (2) よって ax²+bx+c-(2x-1)=a(x-1)2 となるから y=ax+bx+c =a(x-1)+(2x-1) ... D と表せる。 これが, 点 (1,2)を通るから 2=α(-1-1)+(-2-1) (x-2x+1)+(2x-1) 心 (x²-2x+ 1 1 = ·x+ 4421 た したがって、求める放物線の方程式は A=± (定数) f(x) のグラフは y=x10x + 18 のグラフを [y 0 の部分はそのままにして、 ly < 0 の部分はx軸に関して対称に折り返す。 図で考える (最大値)7となるためには, a Sx Sa+4 は y= x+ 2 1 4 大阪 24 [放物線がx軸から切り取る 線分 ] (1) 条件の言い換え 50 + \y=mx-3 y 思考のプロセス ①がx軸と異なる2点で交わる y=0とした方程式の (判別式) 0 (①の頂点のy座標) > 0 問題で与えられた他の条件から どちらが計算しやすいか考える。 BO AA-4 B x軸から切り 取る線分 y- 「αより右側」 かつ 「βを含む」 かつ 「yより左側」 β-a=y-B√14 <4であるから, 例えば、 「x=αで最大かつx = β [ a+4 「に含まれない」 場合はない。 (1) f(x) = 7 より |x10x +18|-7 (i) x10x + 187 のとき x-10x+11= 0 よって x = 5±√14 (i)x10x + 18 7 のとき x-10x +25=0 (2) y=f(x) のグラフは次のようになる x-10x+18=±7 |A-7 のとき A=±2 18 思考のプ a-5 β-5 となる. (x-5)=0 このときの ABの長さをm で表す。 よって x=5 (2) (①とy軸の共有点のy座標) ①の頂点が直線 O (i), (ii)より ←y=mx-3上にある x=5±√14,5 = g = -p+mp -3 求めるものの言い換え y=-po+mp-3 の値にかかわらず-p+mp-30 となるmの値の範囲 1) 放物線 ① の頂点は直線 y=mx-3 上にあり, 頂点のx座標が-4であるから, y 座標は -4-3である。 したがって, 放物線 ①がx軸から切り取る線分の 長さは -4+√-4m-3-(-4-√ -4m-3) 放物線 ①は上に凸であるから, x軸と異なる2点 (a, b) (2 301 =2√-4m-3 4m-3) で交わるためには -4m-3 0 頂点に関する条件が与 えられているから, (2)y=-xp ++g より 放物線 ①の頂点 の座標は (p,p+g 1121210 3 (頂点の座標) > 0 よって m<- 4 から考える。 これが直線 y=mx-3 上にあるから p'+q=mp-3 p²+mp-3 ここで、①は y=(x+4)-4m-3 と表され るから,①とx軸の交点のx座標は よって -(x+4)-4m-3=0 (x+4)=-4m-3 x=-4±√-4m-3 q= よって, 放物線 ①とy軸の共有点のy座標は -mp-3であり, これが負となるから -p+mp-3<0 5 0 15-14 5+14 ここで, 5-(5-√14)=√14 < (5+√14)-5=√14 <4である が7となるのは 5-√14sa かつ as5 かつ a+ 3 のときである。 ①より ② より 1≤a≤5 a≤ 1+√14 したがって、 求めるαの値 5-14 sasit

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