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数学 高校生

⬇の問題です 0<x<6までは理解出来たのですが、次からが何をどうしてるのか理解できないので教えてくださいm(*_ _)m

本60.63 基本 例題 66 最大・最小の文章題 (1) 00000 基本60 BC=18, CA=6 である直角三角形ABC の斜辺 AB上に点Dをとり,Dか ら辺BC, CA にそれぞれ垂線 DE, DFを下ろす。 △ADFとDBE の面積 の合計が最小となるときの線分 DE の長さと,そのときの面積を求めよ。 CHART & SOLUTION 文章題の解法 する。 える、 3章 最大・最小を求めたい量を式で表しやすいように変数を選ぶ DE=x とすると, 相似な図形の性質から ADF, DBEはxの式で表される。 また,xのとりうる値の範囲を求めておくことも忘れずに。 解答 DE=x とし, △ADFとDBEの 面積の合計をSとする。 0<DE=FC<AC であるから 0<x<6 ...... ① A D F B E C ← xのとりうる値の範囲。 (辺の長さ)>0 8 2次関数の最大・最小と決定 AF=6-x △ABC∽△ADF であり, △ABC: △ADF=62:(6-x)2 △ABC= C 1/12 ・・18・6=54 であるから 3 •54=2 -x² 54g (6-x)2 AADF= 62 54-1212 (6-x)2 同様に,△ABC∽△DBEであり △ABC:△DBE=62: x2 よって ADBE= x² 62 3 •54= .2 2 したがって, 面積は 3 = {(6-x)2+x2} 2 =3(x²-6x+18) 1 =3(x-3)2+27 3 6 ①において,Sはx=3で最小値 27 をとる。 S=△ADF+ △DBE 27 ←相似比がm:n→ 面積比は m²:n² ← 三角形の面積は -(底辺)×(高さ) 別解 長方形 DECF の面積 をTとすると, Tが最大に なるときSは最小となる。 DF=3(6-x) から T=x3(6-x) =-3(x-3)2+27 0<x<6 から, x=3でT は最大値 27 をとる。 よって, 線分 DE の長さが 3のとき, Sは最小値 ・6・18-27=27 1.6. をとる。 よって, 線分 DEの長さが3のとき面積は最小値27 をとる。

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