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数学 高校生

解答では、それぞれの長さを変数でおいてから、相似比で1変数に直していますが、別解として、θを設定して1変数関数として求めることは出来ますか?できれば答えまで示して欲しいです

ENGRENS. 4K 89 重要 例題 104 最大・最小の応用問題 (2) 題材は空間の図形 ①①①① 半径1の球に,側面と底面で外接する直円錐を考える。この直円錐の体積が最 基本 103 小となるとき, 底面の半径と高さの比を求めよ。 指針立体の問題は,断面で考える。→ここでは,直円錐の頂点と底面の円の中心を通る平 面で切った 断面図 をかく。 問題解決の手順は前ページ同様 ① 変数と変域を決める。 2 量(ここでは体積) を で決めた 変数で表す。 3 体積が最小となる場合を調べる (導関数を利用)。 であるが,この問題では体積を直ちに1つの文字で表すことは難しい。 そこで,わか らないものはとにかく文字を使って表し, 条件から文字を減らしていく方針で進める。 50-0 直円錐の高さをx, 底面の半径を r, 解答 体積をVとすると, x2 であり A TATR)S (高さ)> (球の半径) x2 から。 7= ...... ① x 3 D 球の中心を0として,直円錐をその 頂点と底面の円の中心を通る平面で 切ったとき,切り口の三角形ABC, および球と △ABC との接点 D, E を 右の図のように定める。 (Onie-nia +(1+8203)8 200/ △ABE∽△AOD (*) であるから AE: AD=BE:OD B --E C (*) △ABE と △AODで ∠AEB= ∠ADO=90° ∠BAE = ∠OAD (共通) 26 すなわち x:√(x-1)2-12=r:1 (1+0 2000 2001 0200S) (1+0 200) 対応する辺の比は等しい。 AD は, 三平方の定理 を利用して求める。 x よって r= 2) √x²-2x ②①に代入して V=π 2 x π x •x= 3 dV π2x (x-2) -x2・1 x-2 πx(x-4) • 3(x-2)2 よって dx = 17 3 (x-2)2 dv = 0 とすると, x>2であるから x=4 dx x>2のときVの増減表は右のようになり、 体積 V はx=4のとき最小となる。 このとき, ②から r=√2 ゆえに, 求める底面の半径と高さの比は r:x=√2:4 Vをx (1変数) の式に 直す。 () u'v-uv v.2 x 2 4 dv 4 20 dx V 極小 +

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数学 高校生

センサー化学基礎174(3)② (3)の②の回答に載っている「シュウ酸のイオン反応式より、発生する二酸化炭素CO2の物質量は、授受される電子の物質量と等しいので」ってところがわかりません💦 どうゆうことなのでしょうか? 解説お願いします🙇

174 酸化還元反応の量的関係 硫酸酸性のもとでの二クロム酸カリウムとシュウ酸の 反応について, 下の各問いに答えよ。 (1) ① 硫酸酸性の条件下で, Cr207 が Cr3 + になるとき ② (COOH)2 が CO2 になると きのイオン反応式を記せ。 (2) この反応をイオン反応式で表せ。 (3) 0.20mol/Lのシュウ酸水溶液30mL と過不足なく反応させるのに必要な0.20mol/L ニクロム酸カリウム水溶液は①何mLか。 また,このとき発生する気体は②0℃. 1.013×10 Paで何Lか。 174 (1) Cr207² + 14H + 6e2C3 +7H2O ②(COOH)22CO2 +2H+ +2e (2) Cr207² +8H++3(COOH)2 •) センサー 2C + 7H2O + 6CO2 (3)①10mL ② 0.27 L ●酸化還元反応の量的 関係 (4) 緑色から橙赤色に変化する 解法 (1) ①まず, 両辺の酸素原子の数をH2O で合わせる。 Cr20722Cr3+ + 7H2O 次に 両辺の水素原子Hの数をH+ で合わせる。 Cr2072+14H+2C3 +7H2O 最後に、両辺の電荷が等しくなるように, e-を加える。 Cr207² +14H+ + 6e 2Cr3 + + 7H2O 酸化剤が受け取る電子 の物質量=還元剤が失 う電子の物質量 ②両辺の酸素原子の数は等しいので,両辺の水素原子の数を H+ で合わせる。 (COOH)22CO2 +2H+ 次に 両辺の電荷が等しくなるように, e-を加える。 (COOH)2- ・2CO2 +2H+ + 2e¯ (2) 式 ① + 式 ② x3 Cr2072+14H++ -2Cr++7H2O 3 (COOH)26CO2+6H++ 6e Cr2072+8H++3(COOH)22Cr++7H2O +6CO2 (3) ①酸化還元反応では、酸化剤が受け取る電子の物質量 還元剤が失う電子の物質量 の関係があるので, (1) のイオン反応式より ニクロム酸カリウム水溶液の体積をz[L] とすると, 30 0.20mol/Lxz[L]×6=0.20mol/LX1000 -L×2 =0.010Lよって10mL ②シュウ酸のイオン反応式より、発生する二酸化炭素 CO2の物質量は、 授受される電子 の物質量と等しいので, 30 0.20mol/Lx 1000L×2=1.2×10-2 mol CO2 の体積は22.4L/mol×1.2×10mol=0.2688 0.27L

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