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地学 高校生

問題の解説文、赤線から下の部分について上手く理解できません。分かりやすい解説をお願いします…

問5 東西に60km離れて並んだ地点XYと,地点Xと地点Yの中間の地点 Aから北に 48kmの距離に位置する地点Zで, ある地震を観測した。 次の 図3は,各観測地点の位置関係を示したものであり,地点Bは地点Aと地点 Zの中間の地点を示している。また,表1は,各観測地点で観測された初期 微動継続時間を示したものである。 表1より, 地点Xと地点Yでの初期微動 継続時間が等しいことから,この地震の震央は地点Z, 地点 A, 地点 B を含 む直線上にあることがわかる。 この地震について 震源から地点Aまでの距 へいたん 離と震央の位置の組合せとして最も適当なものを,下の①~④のうちから一 つ選べ。 なお、この地域の地表面は平坦であり, 震源距離 D (km) と初期微 動継続時間 T(秒) の間には,D=8T という関係が成り立つものとする。 5 Z 北 である。 問5 震源距離 D は, 初期微動継続時間 Tと比例定数によって D=kT と表される。 これを大森公式という。 比例定数は,通 常 6~8km/sである。 本間ではk=8とした。 問題の表1の値 を使用すると、 震源距離は, 地点 Xと地点Yでは8×6.25=50 km, 地点Zでは8×5.00=40kmである。 図1-5のように, 地点Xと地点Yを中心として震源距離 50 kmを半径とする円は地点Aを通る南北の線上で交わる。 地点 A 60 と地点X地点Yとの距離はそれぞれ =30kmであることか 2 ら、2つの円の交点と地点Aの距離は50-30=40kmである (図1-5)。震源が地点X, Yからともに50kmの距離にあると いうことは,地点X, Yを中心とした半径50kmの球面の交線上 にあるということであり,それは,直線XY と直交する平面上の, 地点Aを中心とした半径40kmの半円上に震源があるというこ とである (図1-6)。 したがって, 震源から地点Aまでの距離は 40km であることがわかる。 地点Aを含み, 直線XYと直交する平面は地点Zを含む(図1 -6)。 地点 Zから震源までの距離は40km であることから, 震 源を0とすると,Z・A・Oの3点からなる三角形は二等辺三角 形となり, △ABOと△ZBOは合同な直角三角形である。 した がって、震源の真上の地点である震央の位置が地点Bであること がわかる。 以上のことから② が正解である。 B |48km X A 60km 図3 ある地震の観測地点 北 B 24 km B 24 km 30km 地表 A Y 40km 40km 40km 50 km 震源 図1-5 図1-6 なお,図1-5で描いた2つの円に加えて, 地点Zを中心とし た半径40kmの円を描き, 地点X, Yを中心とする円との交点を 結ぶ共通弦を引くと, 3つの円の共通弦が地点Bで交わることか らも、震央の位置は地点Bであることがわかる (図1-7)。 表1 地点XYZにおける初期微動継続時間 B 観測地点 X Y Z x A Y 初期微動継続時間(秒) 6.25 6.25 5.00 図1-7 5 ・・・② 北 : L H

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物理 高校生

高校物理の万有引力の問題です。 (6)と(7)が分からないので教えてください

問2 万有引力の典型問題 頻出かつ大事な考え方が詰まっているのでしっかりとできるようにしよう。 地上の1点から鉛直上方へ質量mの小物体を打ち上げる。 地球は半径R、 質量Mの一様な球で、物体は地球 から万有引力の法則にしたがう力を受けるものとする。 図を参照して、以下の問いに答えよ。 ただし、 地 上での重力加速度の大きさを」とする。 また、 地球の自転および、 公転は無視するものとする。 (1)地上での重力加速度の大きさ」を万有引力定数G、および、R、Mを用いて表せ。 以下の問いでは、Gを用いずに答えよ。 (2) 物体の速度が地球の中心から2Rの距離にある点Aで0になるためには、初速度の大きさ”をどれだけに すればよいか。 物体の速度が点Aで0になった瞬間、 物体に大きさがでOAに垂直に方向の速度を与える。 (3) 物体が地球の中心を中心とする等速円運動をするためにはひをいくらにすればよいか。 実際には、点Aで物体に与える速さが (3) で求めた値からずれてしまい、 物体の軌道は、 地球を1つの焦点 とし、 ABを長軸とする楕円となった。 (4)点Bにおける物体の速さをを用いて表せ。 ただし、点Bでの地球の中心からの距離は6Rである。 (5) 物体がABを長軸とする楕円軌道を描くためには、 をどれだけにすればよいか。 (6)(3)の結果を用いて、 ケプラーの第3法則の比例定数kを求めよ。 (7)ABを長軸とする楕円運動の周期を求めよ。 m M A 2R 6R B

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数学 中学生

二次関数の変域の問題です。1.2.3について詳しく解説してくれると嬉しいです。

の変域 の変域 ン。 (2) とき) なるこ つうち, 負から正に変わっているので、yの変域は0以上または0以下となる。 また by 18よりyの変域は0以上で,a>0 とわかる。よって,b=0 一方、xの変域の両端の値のうち、絶対値の大きなx=3がy=18と対応するので,y=arにそれ ぞれ代入し, a=2と求まる。 答 a=2,b=0 中3で習う分野 問題 (解 mnを整数とする。関数y=axについて,xの変域がm≦x≦nのとき,yの変 0≦y2である。 m, nの値の組は全部で何通りありますか。 y=1/2xにおいて,yの値が2となるときのxの値は,y=2 を代入して, 2=1/2x2 よって、x=±2 (都立新宿高) 一方,比例定数は正で,yの変域が0以上ということを考えると,mは0以下で絶対値が2以下の 整数,nは0以上で絶対値が2以下の整数,さらにm,nのどちらか一方の値は必ず絶対値が2と なることがわかる。 EE, (m, n)=(-2, 0), (-2, 1), (-2, 2), (-1, 2), (0, 2) 5通り m n 入試問題にチャレンジ! 解答は, 別冊 p.47 2乗に比例する関数 Q問題 1 n を2以下の整数とする。 関数 y=xのxの変域がn≦x<3のとき,yの変域が 0≦y<9 となるnの値をすべて求めなさい。 ( 都立日比谷高) 9=9 12=0 m=0 1 問題2 関数 y=-- xについて、xの変域がa≦x≦a+5であるとき、yの変域が -4≦y0 となるようなαの値をすべて求めなさい。 ( 青山学院高 ) かる。 問題 3 α bを定数とする。 ただし, αは負の数とする。 3 関数 y=ax と1次関数y=2x+b において,xの変域が-1≦x≦3のとき,2つの関数の yの変域が一致した。 a, b の値をそれぞれ求めなさい。 (都立国分寺高) 101

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