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記事No.77123に関するスレッドです

(No Subject) / kkk
以下の問題の(2)が分かりません。
図などもあると嬉しいのですが、わかりますか?

No.77123 - 2021/07/31(Sat) 17:26:35

Re: / X
まず円の位置関係ですが
円C[2]は
円x^2+(y-1)^2=1
円C[2]
x軸
に囲まれた領域に存在します。
同様に円C[n]は
円x^2+(y-1)^2=1
円C[n-1]
x軸
に存在します。
もう少し具体的に文章で書けば、
円C[1]の左下でかつx軸の上側にC[2]
円C[2]の左下でかつx軸の上側にC[3]

円C[n-1]の左下でかつx軸の上側にC[n]
が存在することになります。

ここで(1)の結果から、C[n]の中心をA[n]とすると
A[n](a[n],(1/4)a[n]^2)
∴C[n]の半径は(1/4)a[n]^2
このことから線分A[n]A[n+1]の長さについて
(a[n]-a[n+1])^2+{(1/4)a[n]^2-(1/4)a[n+1]^2}^2={(1/4)a[n]^2+(1/4)a[n+1]^2}^2
これより
(a[n]-a[n+1])^2=(1/4){a[n]a[n+1]}^2
(1/a[n]-1/a[n+1])^2=1/4
条件からa[n+1]<a[n]ゆえ
1/a[n]-1/a[n+1]=-1/2
∴a[n+1]=2a[n]/(a[n]+2)

No.77125 - 2021/07/31(Sat) 20:00:21

Re: / ヨッシー
X さん
(1) の結果は
 y=(1/4)x^2
では?

私は、1/a[n] のように分母に持ってこずに、そのまま計算しました。

x^2+(y−1)^2=1 をC0 と呼ぶことにします。
また、Cn の中心のy座標を b[n] とします。

C0 と Cn の関係において、
 a[n]^2+(b[n]−1)^2=(b[n]+1)^2
より、
 a[n]^2=4b[n] ・・・(i)
これは、任意の自然数nについて成り立ちます。よって、
 a[n+1]^2=4b[n+1] ・・・(ii)
も成り立ちます。 ※ここまでは(1) で求めたものです

Cn と Cn+1 の関係において、
 (a[n]−a[n+1])^2+(b[n]−b[n+1])^2=(b[n]+b[n+1])^2
 (a[n]−a[n+1])^2=4b[n]b[n+1]
4倍して、
 4(a[n]−a[n+1])^2=4b[n]・4b[n+1]
(i)(ii)を代入して
 4(a[n]−a[n+1])^2=a[n]^2・a[n+1]^2
図より、a[n]>a[n+1] 、および、a[n]>0,a[n+1]>0より
 2(a[n]−a[n+1])=a[n]a[n+1]
a[n+1] について解くと
 a[n+1]=2a[n]/(a[n]+2) ・・・答え

No.77126 - 2021/07/31(Sat) 20:33:27

Re: / X
>>ヨッシーさんへ
ご指摘ありがとうございます。
>>>kkkさんへ
ごめんなさい。ヨッシーさんの仰る通りです。
No.77125を直接修正しましたので再度ご覧下さい。

No.77127 - 2021/07/31(Sat) 20:49:03

Re: / kkk
ありがとうございます。
また再度解き直しをしてみて
分からない所が有れば質問しますね。

No.77171 - 2021/08/01(Sun) 18:30:42