[ 掲示板に戻る ]

記事No.1377に関するスレッドです

こんばんは / 由美
 こんばんは。高校3年文系の微分積分の問題です。

2つの放物線C1:y=x^2+ax+2, C2:y=bx^2+2x+a (a,bはaは2でない、b<0を満たす定数)は、ただ一つの共有点Pをもつとする。また、Pにおける曲線C1とC2の共通をLとする。

(1)bをaを用いて表せ。

(2)Lの方程式をaを用いて表せ。

(3)LとC2およびy軸で囲まれる部分の面積をS、LとC1および直線x=4で囲まれる部分の面積をTとする。
T=4Sとなるとき、a、bの値を求めよ。


(1)は、C1とC2の連立方程式をたてて、
(1-b)x^2+(a-2)x+2-a=0・・・?@となって、
条件より、?@において判別式D=0をとくと、
b=(a+2)/4 と表せました。

(2)は、?@にb=(a+2)/4を代入して整理すると、
(2-a)x^2-4(2-a)x+4(2-a)=0となり、
問題の条件よりaは2でないので、両辺を(2-a)で割って、
x^2-4x+4=0 ∴(x-2)^2=0 よって、x=2。
C1より Pの座標(2,2a+6) になりました。

C1より、y`=2x+a ∴Lの傾きは、a+4。
Lの方程式は y=(a+4)x-2。


ここまでは自分なりの答えを出したんですが、解答をもらっていないので正解かは分かりません。。。

(1)と(2)の答えを利用して、(3)を解こうとしたんですが、SやTがどこの面積の事を指しているのか分かりませんでした。教えてください!!!お願いします。

No.1368 - 2008/07/01(Tue) 20:42:26

Re: こんばんは / X
(1)(2)
過程、結果共に問題ないと思います。

(3)
b<0であることと(2)の過程のPのx座標の値から、
C1,C2,Lは下図のような位置関係になります。
従って
S=∫[0→2]{{(a+4)x-2}-(bx^2+2x+a)}dx
T=∫[2→4]{(x^2+ax+2)-{(a+4)x-2}}dx
となります。
注)
Lの傾きが負であってもC1が右側、C2が左側に来るだけで
C1とL,C2とLの位置関係は変わりません。

No.1377 - 2008/07/01(Tue) 22:55:14

Re: こんばんは / 由美
 丁寧に図を書いてくださってありがとうございます。
くださったヒントをもとにして(3)を解いたんですが、
a=-3,b=-1/4 になり、一応b<0という条件を満たす答えになりました。 ・・・これで大丈夫なんでしょうか?

No.1378 - 2008/07/01(Tue) 23:41:14

Re: こんばんは / X
ええ、こちらの計算結果と同じです。
No.1380 - 2008/07/02(Wed) 00:05:38

Re: こんばんは / 由美
こんにちは。教えてくださって本当にありがとうごいました!!!勉強になりました!!!
No.1384 - 2008/07/02(Wed) 11:38:25