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記事No.17982に関するスレッドです

xもyも2次のグラフ / みどり
y^2=x^2(1-x^2)-1/8のグラフを、以下の手順に従って予想しなさい。

(1)y^2=x(0≦x≦1)とy^2=2-x(1≦x≦2)のグラフをxy平面上に描きなさい。

(2)s=t(1-t)-1/8(s≧0,t≧0)のグラフをts平面上に描きなさい。

(3)y^2=t(1-t)-1/8(t≧0)のグラフをty平面上に描きなさい。

(4)y^2=x^2(1-x^2)-1/8のグラフをxy平面上に描きなさい。

(1)と(2)はわかりましたが、(3)と(4)がよくわからないです。(3)のグラフは(2)のグラフを丸めてしかもy軸対称になるそうですが、y軸対称の部分がよくわからないです。
(4)にいたっては全然わからないです。y軸対称でしかもx軸対称にまでなってしまうそうです。sやtをx^2やy^2にすると軸対称のグラフになるのでしょうか?
教えてください。よろしくお願いします。

No.17970 - 2012/07/05(Thu) 18:04:58

Re: xもyも2次のグラフ / ITVISION
>。(3)のグラフは(2)のグラフを丸めてしかもy軸対称になるそうですが、y軸対称の部分がよくわからないです。
t軸対称ではないですか?
y^2=t(1-t)-1/8
移項して整理すると
y^2+t^2-t=-1/8
y^2+(t-1/2)^2-1/4=-1/8
y^2+(t-1/2)^2=1/8=(√2/4)^2 ですから円になります。

>sやtをx^2やy^2にすると軸対称のグラフになるのでしょうか?
点A(x1,y1)がy^2=x^2(1-x^2)-1/8 上にあれば
点B(-x1,y1):Aとy軸対称
点C(x1,-y1):Aとx軸対称
点D(-x1,-y1):Bとx軸対称、Cとy軸対称
もy^2=x^2(1-x^2)-1/8 上にあります。
y^2 と x^2(1-x^2)-1/8 に代入して計算すればわかります。

私はグラフの作図や関数の挙動の確認のため
フリーソフトgrapesを使っています。(隠関数のグラフもかけます)
試験や授業では使えませんが、自習結果の確認などに重宝します。
www.osaka-kyoiku.ac.jp/~tomodak/grapes/

No.17971 - 2012/07/05(Thu) 19:14:32

Re: xもyも2次のグラフ / みどり
ITVISION様

解説をしてくださってありがとうございました。
(3) はよくわかりました。(4)も軸対称まではよくわかりました。
(4)についてもう少し伺いたいのですが、f(x)が単調増加なら√f(x)も単調増加で、f(x)が単調減少なら√f(x)も単調減少ということはできるんでしょうか?(4)は円をy軸対称に二つ描いたような図形になるんでしょうか?

No.17979 - 2012/07/07(Sat) 17:49:49

Re: xもyも2次のグラフ / ITVISION
> (4)についてもう少し伺いたいのですが、f(x)が単調増加なら√f(x)も単調増加で、f(x)が単調減少なら√f(x)も単調減少ということはできるんでしょうか?
そうですね。y=√x は、x>0で単調増加ですから

きちんと証明すると
f(x)が単調増加なら
 f(x1)≧0 かつ x2>x1 のとき f(x2)>f(x1)≧0
 g(x)=√x は、x>0で単調増加
 よって√f(x2)>√f(x1)
 したがって√f(x)も単調増加

単調減少も同様


(4)は円をy軸対称に二つ描いたような図形になるんでしょうか?
そうですね、少しゆがんでいます。

No.17980 - 2012/07/07(Sat) 19:22:11

Re: xもyも2次のグラフ / ITVISION
3つのグラフです。
(1)y^2=x(0≦x≦1) 少し範囲外もあります
(3)y^2=t(1-t)-1/8(t≧0)のグラフ 円です x=tにしてます
(4)y^2=x^2(1-x^2)-1/8のグラフ

No.17982 - 2012/07/07(Sat) 19:37:23