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数学?T / kry
「x=(1+√5)/2とする。このとき、

(1)x^2-x-1の値を求めよ。

(2)x^8の値を求めよ。」

特に(2)を、代入以外の方法で解くやり方を教えていただきたいです。よろしくお願いします。

No.866 - 2008/05/27(Tue) 23:23:51

Re: 数学?T / DANDY U
(1) x^2-x-1=x(x−1)−1={(√5+1)/2}*(√5-1)/2−1
     =1−1=0
としてもいいし、xの値を見て x^2-x-1=0 の解になっていることに気がつけば、なおさら楽ですね。

(2) (1)の結果より x^2=x+1
x^8=(x^2)^4=(x+1)^4=(x^2+2x+1)^2
 ={(x+1)+2x+1}^2=(3x+2)^2=9x^2+12x+4
 =9(x+1)+12x+4=21x+13
=21*(√5+1)/2+13=(47+21√5)/2
こんなもんでどうでしょう。

No.868 - 2008/05/28(Wed) 00:08:34

Re: 数学?T / kry
自分も試行錯誤したのですが、なかなかうまくいきませんでした。累乗のまま代入しないスマートな解答をしていただきありがとうございます。
No.869 - 2008/05/28(Wed) 00:19:21
数学?U / 桜 高校2
こんにちは。
よろしくお願いいたします。

二次方程式x^2+(a-2)x+2a=0の解の比が2:3になるように定数aの値を定めよ。


私は
2α,3αとおいて、
5α=-a+2
3α^2=a

5α=-3α^2+2まで求めたのですがこのあとわからずうまくいきません。

教えてください。
よろしくお願いいたします

No.858 - 2008/05/27(Tue) 19:41:49

Re: 数学?U / ヨッシー
5α=-3α^2+2 は、3α^2+5α-2=0 という二次方程式です。
因数分解して
 (3α-1)(α+2)=0
より、α=1/3 または -2
α=1/3 のとき、a=1/3
α=-2 のとき、a=12

それぞれ
x^2-5x/3+2/3=0
 (1/3)(3x-2)(x-1)=0 より、x=2/3, 1 で、比が2:3
x^2+10x+24=0
 (x+4)(x+6)=0 より、x=-4,-6 で、比が2:3
とそれぞれ、条件を満たします。

No.863 - 2008/05/27(Tue) 20:15:49

Re: 数学?U / 桜 高校2
ヨッシーさん
ありがとうございました!!

おかげさまで解決しました☆
そして、数学が苦手でしたがだんだんわかるようになりました!!

No.865 - 2008/05/27(Tue) 21:51:22
球面 / ナナ
またまたお願いします・・・・。
(1)
球面x^2+y^2+Z^2=3が直線x=(y/2)=Z-1から切り取る線分の長さを求めよ。
(2)
点(1.2.1)を通り、3つの座標平面に同時に接する球面の方程式を求めよ。

詳しい解説お願いします。

No.850 - 2008/05/27(Tue) 16:35:29

Re: 球面 / rtz
(1)
直線の方程式からy,zをxで表し、
球面の方程式に放り込めば、両交点のx座標が出ます。
そのまま両方の座標を出して長さを出してもいいし、
方向ベクトルが(1,2,1)であることを使って出してもいいと思います。

(2)
題意の球面の中心の座標は(a,a,a) (a>0)、半径がaとおけることは良いでしょうか。
(実際は(a,a,-a)(-a,a,-a)など考えられますが、(1,2,1)を通りません)
つまり(x−a)2+(y−a)2+(z−a)2=a2が球面の方程式になります。

No.853 - 2008/05/27(Tue) 16:51:21
(No Subject) / トキ
製品Aを1個つくるのに原料Pが4トン、Qが2トン人手が2人必要である。
製品Bを1個作るには原料Pが3とん、Qが8トン人手が5人必要です。また、
製品Aを1個作るのに6万円、製品Bを1個つくると20万円の利益がある。
利益を最大にするには1日にA、Bをそれぞれ何個ずつつくればいいのでしょう?ただし原料はP、Qとも240トン以内、人手は180人以内1日使えるとする。

4x+3y<=240
2x+8y<=240
2x+5y<=180  
x>=0,y>=0

3x+10y=k (利益の式)

No.847 - 2008/05/27(Tue) 15:32:19

Re: / rtz
2chのスレでも聞いてましたね。
それだけの情報が分かっているのですから、
条件をグラフに表してみては?

かつ利益の式が、
その範囲内を通過できて、k(=y切片の1/10)が最大となるような点をグラフから判断すれば自ずと答えが出ます。


それから利益の式は、
間違ってはいませんが、そうおくと後で混乱の元のような気がしますが…。

No.852 - 2008/05/27(Tue) 16:41:28

(No Subject) / トキ
説明ありがとうございます。

けれど、グラフを書いたはいいですけど
グラフの意味がわかっていません。

できれば詳しく説明お願いします。

(ヨッシー代筆)

No.856 - 2008/05/27(Tue) 19:12:12

(No Subject) / ヨッシー
新しいスレッドを立てると、古い記事が消えるのが早まりますので、
極力、「返信」でお願いします。
(途中の2記事も削除しました)

製品Aをx個、製品Bをy個作るとして、
4x+3y≦240
2x+8y≦240
2x+5y≦180
をグラフにすると、以下のようになります。



一方、利益をk円とすると、
 6x+20y=k
であるので、変形して、
 y=-3x/10+k/20
となるので、xy平面上の、ある点(x,y)から、傾き-3/10 の
直線を引き、y軸との交点(y切片)の20倍が、利益になります。
上のグラフで、塗られた範囲の、あらゆる点から、傾き-3/10
の直線を引いたとき、y切片が最大になるのは、

図のように、(40,20) を通るときで、このときのy切片は、
 k/20=y+3x/10=32
よって、最大利益は32×20=640(万円) となります。

No.857 - 2008/05/27(Tue) 19:36:01

Re: / トキ
ヨッシー様々です。
ほんとうにありがとうございます。
私もいずれ教える立場になれるよう勤めたいと思います。

ヨッシー代筆

No.860 - 2008/05/27(Tue) 20:05:42

Re: / トキ
すいません何回も言わせてしまい。
No.862 - 2008/05/27(Tue) 20:15:36
空間図形の方程式 / ナナ
またお願いします。
つぎの直線の方程式を求めよ
(1)原点を通り、方向ベクトルが(1,1、-1)である直線
(2)点(1,2,1)を通り、方向ベクトルが(-1、0、3)である直線
(3)2点(1、2、-3)(-4、1、5)を通る直線

No.845 - 2008/05/27(Tue) 12:31:52

Re: 空間図形の方程式 / ヨッシー
点(a,b,c) を通り、方向ベクトルが(i,j,k) である直線の式は、
実数tを使って、
 x=it+a、y=jt+b、z=kt+c
と表せます。i,j,k いずれも0でない場合は、それぞれ
 t=(x-a)/i、t=(y-b)/j、t=(z-c)/k
と変形出来るので、
 (x-a)/i=(y-b)/j=(z-c)/k
という表し方もできます。また、kだけ0であるような場合は、
 (x-a)/i=(y-b)/j、z=c
のように、複合した表し方もあります。

これに従うと、
(1)
 x=t、y=t、z=−t (tは実数)または
 x=y=−z
(2)
 x=−t+1、y=2,z=3t+1 (tは実数) または
 (x-1)/(-1)=(z-3)/3、y=2
(3) 方向ベクトルは、2点を結ぶベクトル(-5,-1,8)なので、
(1,2,-3) を通ることより
 x=−5t+1,y=−t+2,z=8t−3 (tは実数) または
 (x-1)/(-5)=(y-2)/(-1)=(z+3)/8
もちろん、(-4,1,5) を通ることより、
 x=−5t−4,y=−t+1,z=8t+5 (tは実数) または
 (x+4)/(-5)=(y-1)/(-1)=(z-5)/8
としても良いです。

No.846 - 2008/05/27(Tue) 12:48:11

Re: 空間図形の方程式 / ナナ
早速取り組んでみます♪♪
ありがとうございます

No.851 - 2008/05/27(Tue) 16:36:21
ベクトル / ナナ
問1 空間の3点A(1、2、3)B(-2、0、4)C(3、5、-1)を頂点とする三角形の面積を求めよ。

問2 次の直線の方向ベクトルを求め、その直線を図示せよ。(1)x=y=z
(2)x=3 3-y=(Z+1)/3

教えてください。

No.840 - 2008/05/27(Tue) 10:49:34

Re: ベクトル / ヨッシー
問1
距離の公式より
 AB=√14、BC=5√3、CA=√29
ヘロンの公式より面積Sは、
 S={√(√14+5√3+√29)(−√14+5√3+√29)(√14−5√3+√29)(√14+5√3−√29)}/4
 4S=√{(5√3+√29)^2−14}{14−(5√3−√29)^2}
  =√(90+10√87)(-90+10√87)
  =√600=10√6
 S=5√6/2

問2
(1) (1,1,1)
(2) (0,-1,3)

No.841 - 2008/05/27(Tue) 11:34:41

ベクトル / ナナ

ありがとうございます。。
図がとてもわかりやすいです(>。<)

No.844 - 2008/05/27(Tue) 12:25:18
線形代数 / 美穂
指数関数
問1 次の値をa+biの形で表せ
(1)e^(-πi)
(2)e^(1+(πi/2))
(3)e^(2-i)

問2 1のn乗根、複素数aのn乗根を指数の形で表せ
問3 z=x+iyに対して、次の関数をx.yで表せ
(1)e^(-z+πi)

明日中間テストなんですが全然できなくて……。
はやい解説お願いします。
お願いします。。。。

E

No.839 - 2008/05/27(Tue) 09:00:42

Re: 線形代数 / ヨッシー
まず、
 e^(θi)=cosθ+isinθ
という、オイラーの公式は、押さえておきます。

問1(1)
e^(-πi)=cos(-π)+isin(-π)=−1+0i
(2)
e^(1+(πi/2))=e・e^(πi/2)=e{cos(π/2)+isin(π/2)}
  =0+ei
(3)
e^(2-i)=e^2・e^(-i)=e^2{cos(-1)+isin(-1)}
  =e^2cos(1)−e^2sin(1)i

問2
1=e^0i=(e^0i)^n と考えると、1のn乗根の1つは e^0=1
1=e^2πi={e^(2πi)/n}^n と考えると、1のn乗根の1つは e^(2πi)/n
1=e^4πi={e^(4πi)/n}^n と考えると、1のn乗根の1つは e^(4πi)/n
これらより、1のn乗根は
 e^(kπi)/n (k=0,1,2,・・・n-1)
同様に、aのn乗根は、n乗根aをn√a と書くと、
 (n√a)e^(kπi)/n (k=0,1,2,・・・n-1)

問3
 e^(-z+πi)=e^(-x-yi)・e^πi
  =e^(-x)・e^(-yi)×(-1)
  =(-1/e^x){cos(-y)+isin(-y)}
  =(−cosy+isiny)/e^x

No.842 - 2008/05/27(Tue) 12:11:36

Re: 線形代数 / 美穂
ありがとうございます!!!!
早速やってみます

No.843 - 2008/05/27(Tue) 12:23:44
三角関数 / 数学苦手
0≦x<2πのとき、cosx+sin2x>0
sinx(1+cos2x)+sin2x(1+cosx)=0
という2題の計算問題を教えてください。お願いします。

No.837 - 2008/05/27(Tue) 00:07:22

Re: 三角関数 / にょろ
色々方法ありますけど…
例えば
cosx+sin2x=cosx+2sinxcosx
=cosx(1+2sinx)>0
の範囲を考えるとか
多分一番最初に思いつくのは
cos2x=cosx^2-sin^2
sin2x=2sinxcosx
辺りを代入してみてください。

まずはそれをやるのが常套手段かと

No.838 - 2008/05/27(Tue) 00:28:13

Re: 三角関数 / 数学苦手
そこまでは考えたのですが、そこからがわかりません。cosx<sinxの場合などをすればいいいいのでしょうか?
No.854 - 2008/05/27(Tue) 17:02:54

Re: 三角関数 / にょろ
不等式の場合は
(負数)(正数)=(負数)
(負数)(負数)=(正数)
(正数)(正数)=(正数)
が成り立ちます。

今回の場合は、
cosx(1+2sinx)=(正数)となればいいわけですから
cosxと1+2sinxが共に同符号の条件を求める事になります。

方程式の場合更に
cos^2x+sin^2x=1を使えば多分とけます。
それ以上にいい方法があればそれがいいと思いますけど

No.864 - 2008/05/27(Tue) 21:42:21

Re: 三角関数 / 数学苦手
方程式の問題なのですが、sin2x(2cosx+1)=0でx=2/3π,4/3π
0,π,2πとなったのですがこれでいいのでしょうか?ご指摘のほど宜しくお願いします。

No.867 - 2008/05/28(Wed) 00:06:35

Re: 三角関数 / にょろ
(2cosx+1)は部分あっていると思います。

sin2xは少し解が不足及び過剰な気がします。
0≦x<2π
つまり
0≦2x<4π
です。

0<x<2πで
sin2x=0を考えましょう。

2x=tとすると

0≦t<4πです。
この時
sint=0を満たす解は3つあるはずです。

そして過剰分ですが…
「xの定義域って何処でしたっけ?」

No.870 - 2008/05/28(Wed) 01:10:38

Re: 三角関数 / にょろ
一部範囲間違えてしまいました。

あと、参考画像です。

sin,cos等の方程式はそれぞれ簡単なグラフを書くと間違いが少なくなると思います。

No.872 - 2008/05/28(Wed) 01:14:48

Re: 三角関数 / 数学苦手
有難うございました。よく分かりました。
No.873 - 2008/05/28(Wed) 07:10:53
数列 / アイ
a[n+1]=1/2(a[n]+2/a[n]),a[1]=2のとき、(1)a[n]≧√2を示せ。(2)数列{a[n]}は単調減少することを示せ(3)lim[n→∞]a[n]=√2を証明せよ。
という問題なんですけど、(1)、(2)はやってみたんですけど、よくわりません。

おしえてください。

No.834 - 2008/05/26(Mon) 00:51:38

Re: 数列 / ヨッシー
問題の主旨から、
 a[n+1]=(1/2){a[n]+(2/a[n])}
と推測します。
(1)
a[n] は、0以下になることはないので、相加相乗平均より
 a[n+1]=1/2(a[n]+2/a[n])≧√{a[n]×(2/a[n])}=√2
(2)
a[n+1]−a[n]=b[n] とおくと、
 b[n]=(1/2){a[n]+(2/a[n])}−a[n]=(1/2)(2/a[n]-a[n])
  =(2−a[n]^2)/2a[n]
a[n]≧√2 より b[n]≦0 となり、a[n] は単調減少します。

No.835 - 2008/05/26(Mon) 09:21:20
2次方程式 / ゆう 高1
2X^2−2KX−K+2=0
が、2(X−K/2)^2=0と変形できるのか教えてください!!
お願いします!

No.824 - 2008/05/25(Sun) 21:55:23

Re: 2次方程式 / ヨッシー
2(X−K/2)^2=2X^2-2KX+K^2/2
であるので、そのようには、変形出来ません。

2X^2−2KX−K+2=2(X−K/2)^2−K^2/2−K+2
のようには、変形出来ます。

No.826 - 2008/05/25(Sun) 22:02:17

Re: 2次方程式 / 高1 ゆう
ありがとうございます。分かったのですが、その式を使って解く問題がまだ分からなくて...

次の2次方程式が重解をもつような定数Kの値とその重解を求めなさい。2X^2−2KX−K+2=0

です。よろしくお願いします。

No.828 - 2008/05/25(Sun) 22:44:53

Re: 2次方程式 / にょろ
まず重解を持つということはどういう事か分かりますか?
判別式=0です。
が…今回はヨッシーさんの
「2X^2−2KX−K+2=2(X−K/2)^2−K^2/2−K+2」
を使います。
理由はa(x-b)^2=0という変形が出来る方程式そしてその時のみ
重解を持ちます。

というわけで、Kの条件は
-k^2/2-K+2=0

k^2+2k-4=0

の解が求めるkです。

つまりK=-1±√5です。
この時の答えはK/2です。(代入はしましょう)
理由はわかりますね?

横槍すいませんでした

No.830 - 2008/05/25(Sun) 23:18:33

Re: 2次方程式 / にょろ
読み返してみたら少し日本語変でした
でも、大意はつかめますよね?
ごめんなさい

No.831 - 2008/05/25(Sun) 23:32:26

Re: 2次方程式 / ゆう
ありがとうございます。Kの値は分かったのですが、その後、なぜK/2に代入すると答えがでるのかが分からないので教えてください!
No.832 - 2008/05/25(Sun) 23:53:20

Re: 2次方程式 / ヨッシー
2(X−K/2)^2=0
に注目!!
この方程式の解は?

No.833 - 2008/05/25(Sun) 23:57:06
(No Subject) / 礼花 高2
こんばんは。いつもお世話になります!

1.x=1+√2のとき、次の問いに答えよ。
(1)x^2-2x-1=0となることを示せ。
(2)(1)を用いて、x^3-3x^2-3x+5の値を求めよ。

(1)はx=1√2から x-1=√2 となり、(x-1)^2=2  よってx^2-2x-1=0が成り立つ、というふうに解けたのですが、(2)がどうしても分かりません。ご解説をよろしくお願いします。

No.823 - 2008/05/25(Sun) 21:39:45

(No Subject) / ヨッシー
x^3-3x^2-3x+5=x(x^2-2x-1)-x^2-2x+5
=x(x^2-2x-1)-(x^2-2x-1)-4x+4
となり、x^2-2x-1=0 より、-4x+4 だけ残り
 -4x+4=-4(1+√2)+4=-4√2

No.825 - 2008/05/25(Sun) 21:59:19

Re: / 礼花 高2
ヨッシーさま、早々のご回答、ありがとうございます。
よく分かりました!丁寧に解説して下さって、すごく助かりました。本当にありがとうございました。

No.829 - 2008/05/25(Sun) 22:45:56
二次不等式 / 桜 高校2
いつもお世話になっております。
よろしくお願いいたします。

放物線y=x^2-ax+a-1がx軸から切り取る線分の長さが6であるときの定数aを求める問題で質問があります。

私は解の公式で
x=-1,a-1を出しましたがまずここができませんでした。

教えてください。

No.820 - 2008/05/25(Sun) 20:53:59

Re: 二次不等式 / ヨッシー
まず、x^2-ax+a-1=0 の解は、x=1,a-1 です。
この2解の差が、6だというのですから、
 1−(a−1)=6 または (a−1)−1=6
これらを解いて、
 a=−4 または a=8

No.821 - 2008/05/25(Sun) 21:27:38

Re: 二次不等式 / 桜 高校2
ありがとうございました!!
おかげさまでできました(^^)v

No.827 - 2008/05/25(Sun) 22:13:49
(No Subject) / 匿名 高1
またお世話になります。

aを定数とするとき、次のxについての方程式を解け。
(1)x^2-6ax+9a^2=4
(2)ax^2-(a^2+1)x+a=0

私はどちらも場合わけをせずに答えを出しましたが
(2)だけa≠0のとき、a=0のときと場合わけされていました。
なぜ(2)だけ場合わけをしなければいけないのでしょうか?

説明のほうよろしくお願いします。

No.817 - 2008/05/25(Sun) 13:54:43

Re: / 七
a=0
のときは2次方程式ではありませんから
判別式を使えなくなります。

No.818 - 2008/05/25(Sun) 14:50:58

Re: / 七
余り適切ではありませんでしたね。
ax^2-(a^2+1)x+a=0

a=0のとき
−x=0 より x=0

a≠0 のとき
(x−a)(ax−1)=0
x=a,1/a

No.819 - 2008/05/25(Sun) 14:56:09

Re: / 匿名 高1
説明ありがとうございます。
とてもよくわかりました!
本当にありがとうございました★

No.836 - 2008/05/26(Mon) 20:36:14
三角関数 / 真由音
こんにちは。

0<a<πを満たす。θが0以上π以下の範囲で
f(θ)=sin(θ-a)-sinθを考える。

(1)方程式f(θ)=0の解は、aを用いてθ=π/[ア]+a/2と表される。更に、この方程式の解が、sin(θ-a)=1/2を満たすならば、a=[イ]π/[ウ]である。


(2)aを(1)で求めた値とするとき、関数f(θ)は、

θ=πのとき 最大値 √[エ]/[オ]

θ=π/[カ]のとき 最小値−√[キ]をとる。


という問題です。f(θ)の式の変形が分かりません。教えてください。

No.815 - 2008/05/25(Sun) 11:45:25

Re: 三角関数 / ヨッシー

(1)
0≦θ≦π の範囲で、sinθとsin(θ−a) が等しくなるのは
図のような場合なので、このとき、
 θ+(θ−a)=π
の関係があります。これを解いて、
 θ=π/2+a/2
このとき、θ−a=π/2−a/2 となり、
 sin(θ−a)=sin(π/2−a/2)=1/2
0<a<π より、0<π/2−a/2<π/2 なので、
 π/2−a/2=π/6
これより、a=2π/3

(2)
加法定理より
 sin(θ−2π/3)=sinθcos(2π/3)−cosθsin(2π/3)
  =-(1/2)sinθ−(√3/2)cosθ
よって、
 f(θ)=sin(θ−2π/3)−sinθ=-(3/2)sinθ−(√3/2)cosθ
  =-√3{(√3/2)sinθ+(1/2)cosθ}
合成の公式より
 f(θ)=-√3sin(θ+π/6)
0≦θ≦π の範囲では、
 -1/2≦sin(θ+π/6)≦1
より、
θ=π のとき、sin(θ+π/6)=-1/2 で、f(θ) の最大値 √3/2
θ=π/3 のとき、sin(θ+π/6)=1 で、f(θ) の最小値 -√3

No.816 - 2008/05/25(Sun) 12:15:23
指数関数 / 指数関数
a,bは実数でa>0である。このとき
f(x)=(logX)^2-2a(logX)+b(1/2≦X≦2)
で定義された関数を
最大値1、最小値1をとるときa,bの値を求めよ。
底は2です.

No.812 - 2008/05/24(Sat) 23:01:39

Re: 指数関数 / 指数関数
最小値−1でした。

よろしくお願いします

No.813 - 2008/05/24(Sat) 23:10:59

Re: 指数関数 / ヨッシー
y=log2x とおくと、1/2≦x≦2 のとき
-1≦y≦1 ですから、
 g(y)=y2-2ay+b
の -1≦y≦1 での最大最小を考えます。
 g(y)=y2-2ay+b=(y-a)2-a2+b
より、
a<-1 のとき、g(-1)が最小、g(1)が最大なので、
 g(-1)=2a+b+1=-1
 g(1)=-2a+b+1=1
これを解いて、a=-1/2, b=-1 これはa<-1 でないので不適
-1≦a<0 のとき、g(a)が最小、g(1) が最大なので、
 g(a)=-a<SUP>2+b=-1
 g(1)=-2a+b+1=1
これを解いて、
 a=1±√2, b=2±2√2(複号同順)
-1≦a<0 を満たすのは、a=1−√2, b=2−2√2
0≦a<1 のとき、g(a)が最小、g(-1) が最大なので、
 g(a)=-a2+b=-1
 g(-1)=2a+b+1=1
これを解いて、a=-1±√2, b=2干2√2(複号同順)
0≦a<1 を満たすのは、a=-1+√2, b=2−2√2
1≦a のとき、g(1)が最小、g(-1)が最大なので、
 g(1)=-2a+b+1=-1
 g(-1)=2a+b+1=1
これを解いて、a=1/2, b=-1 これは、1≦a でないので不適

以上より、a=1−√2, b=2−2√2 または a=-1+√2, b=2−2√2

No.814 - 2008/05/25(Sun) 00:03:57
分数関数 / 学生
分数関数y=(ax+b)/(cx+d)のグラフは、点(0,-3)および(3/5,0)を通り、直線x=1を漸近線とする。

(1)a,b,c,dの値を求めよ。ただし、a>0, ad-bc=2とする。

(2)他の漸近線をy=kとするとき、kの値を求めよ。

(3)この関数の逆関数を求めよ。


この問題がわかりません。
よろしくお願いします。

No.805 - 2008/05/23(Fri) 14:10:07

Re: 分数関数 / ヨッシー
(1)
x=1 が漸近線になるということは、
 y=(ax+b)/(cx+d)
の分母が、x=1 で0になるということなので、
 c+d=0 ・・・(i)
あとは、(0,-3), (3/5,0) を代入して、
 -3=b/d ・・・(ii)
 0=(3a/5+b)/(3c/5+d) ・・・(iii)
これと、 ad-bc=2 ・・・(iv)
の4式を連立させて解くと、a>0 より
 a=5, b=-3, c=-1, d=1

(2)この式は、
 y=(5x-3)/(-x+1)=-5+2/(-x+1)
より、|x|が無限に大きくなると、2/(-x+1) は0に近づき、y=-5 に近づく。
 答え k=−5

(3)
 y=-5+2/(-x+1)
xとyを入れ替えて、
 x+5=2/(-y+1)
 −y+1=2/(x+5)
 y=1−2/(x+5)
 y=(x+3)/(x+5) ・・・答

No.806 - 2008/05/23(Fri) 15:03:33
広義積分が収束する条件は? / yuuka
[Q]For what real values a,b and c does the improper integral:
∫[-∞..∞]e^-(ax^2+bx+c)dx conveges?
For those values that the integral converges,find a formula for the value of the integral in terms of a,b and c.(Hint:∫[-∞..∞]e^-x^2dx=√π)

「a,b,cの実数値が何の時,広義積分∫[-∞..∞]e^-(ax^2+bx+c)dxが収束するか?
この積分が収束する値をa,b,cの式で表せ(ヒント:∫[-∞..∞]e^-x^2dx=√π)」

という問題がさっぱりわかりません。
どのようにして求めればいいのでしょうか?

∀x∈R,ax^2+bx+c≧x^2の時,曲線y=ax^2+bx+cは曲線y=x^2より下に来るので少なくとも
ax^2+bx+c≧x^2なら積分は収束すると思ったのですがこれだけでは不十分ですよね。。。

No.798 - 2008/05/22(Thu) 05:46:45

Re: 広義積分が収束する条件は? / 豆
1.a≠0のとき
ax^2+bx+c=a(x+b/(2a))-(b^2-4ac)/(4a)より
与式=e^((b^2-4ac)/(4a))∫[-∞→∞]e^(- a(x+b/(2a))^2)dx
   = e^((b^2-4ac)/(4a)) ∫[-∞→∞]e^(- ax^2)dx
   =正定数・∫[-∞→∞]e^(- ax^2)dx
a<0のとき発散
a>0のとき 例題より収束
2.a=0のとき 明らかに発散

No.801 - 2008/05/22(Thu) 13:01:52

Re: 広義積分が収束する条件は? / yuuka
有難うございます。大変参考になっております。

> a>0のとき 例題より収束

∫[-∞..+∞]e^-x^2dxが収束
なら
x^2の正定数倍ax^2の場合でも
∫[-∞..+∞]e^-(ax^2)dxが収束とはどうして言えるのでしょうか?

No.809 - 2008/05/24(Sat) 00:41:53

Re: 広義積分が収束する条件は? / yuuka
> x^2の正定数倍ax^2の場合でも
> ∫[-∞..+∞]e^-(ax^2)dxが収束とはどうして言えるのでしょうか?


u:=√axと置けばdu=√adxなので
∫[-∞..+∞]e^-(ax^2)dx=∫[-∞..+∞]1/√ae^-u^2du
=1/√a∫[-∞..+∞]e^-u^2du=1/√a√π∈R

で収束しますね。
どうもお騒がせ致しました。

No.811 - 2008/05/24(Sat) 05:41:44
ベクトル / ぼたん
三角形OABとその内部の点Cに対し、次の関係式が成り立っている。

↑OC=2/7↑OA+4/7↑OB

(1)直線OCと辺ABの交点をD、直線ACと辺OBの交点をEとすると、
OC:CD=1:ア/イ OE:EB==1:ウ/エ である。

アイウエの答えを教えてください。

出来れば、詳しい解答でお願いします。

No.796 - 2008/05/21(Wed) 20:11:22

Re: ベクトル / ヨッシー
(1)
ABを4:2に内分する点をPとします。
(2:1 と書かずにあえてこう書きます)
このとき、
 OP=(2/6)OA+(4/6)OB
であるので、
 OC=(6/7)OP
となり、点Pが点Dに相当します。
よって、OC:CD=6:1=1:1/6

メネラウスの定理より、
 (OE/EB)(BA/AD)(DC/CO)=1
 (OE/EB)(3/2)(1/6)=1
よって、
 OE:EB=4:1=1:1/4

No.799 - 2008/05/22(Thu) 08:49:18
確率 / サイコロ
さいころをn回ふったときでた目が

(1)2種類だけの確立
(2)3種類だけの確立
をもとめよ

お願いしまs

No.793 - 2008/05/21(Wed) 17:00:16

Re: 確率 / DANDY U
全ての出方の数は、6^n(通り)
(1) 例えば {1,2}だけが出る出方は、2^n(通り)
このなかには1だけまたは2だけの場合が1通りずつ含まれ
ているから、2種類だけの場合の数は2^n−2(通り)
{1,2}のような選び方は、6C2 通りあるから
2種類だけの確率・・・6C2*(2^n−2)/6^n=15(2^n−2)/6^n

(2) 例えば {1,2,3}だけが出る出方は、3^n(通り)
このうち
(イ)1種類だけのもの・・3C1=3(通り)
(ロ)2種類だけのもの・・3C2*(2^n−2) (通り)
よって、{1,2,3}の3種類が全て出る出方は
   3^n−3−3C2*(2^n−2)=3^n−3*2^n+3

1〜6から3つ選ぶ選び方は 6C3(通り)あるので
3種類だけの確率=6C3*(3^n−3*2^n+3)/6^n
=10{3^(n-1)−2^n+1}/6^(n-1)
となりました。

No.802 - 2008/05/22(Thu) 13:43:13

Re: 確率 / サイコロ
ありがとうございます。
最後にもう1つ。
どの2つの目を足し合わせても7にならない確率
をお願いします

No.804 - 2008/05/22(Thu) 22:30:10

Re: 確率 / DANDY U
(n-1)回目まで「どの2つの目を足し合わせても7にならない」場合で
(イ)1種類だけのとき (ロ)2種類だけのとき (ハ)3種類あるとき・・・に分けて考えてみます。

(イ)1種類だけのとき
例えば(n-1)回目まで{1}だけになるのは1通り。このときn回目が6以外なら
条件を満たします。
よってこのときの場合の数は 6C1*1*5=30(通り)

(ロ)2種類だけのとき
{1,2}のような足して7にならない組み合わせは(6C2−3)通りあります。
例えば(n-1)回目まで{1,2}だけになるのは{2^(n-1)-2}通り。このときn回目が
1,2,3,4の4通りなら条件を満たします。
よってこのときの場合の数は
 (6C2−3)*{2^(n-1)−2}*4=24*2^n−96(通り)

(ハ)3種類あるとき
{1,2,3}のように、3つのものは{1,6}{2,5}{3,4}から1つずつ取り出したもの
だから、このような組み合わせは 2^3=8(通り)
例えば(n-1)回目まで{1,2,3}だけになるのは{3^(n-1)−3*2^(n-1)+3}通り(全問参照)
このときn回目も1,2,3の3通りなら条件を満たします。
よってこのときの場合の数は
 8*{3^(n-1)−3*2^(n-1)+3}*3=8*3^n−36*2^n+72(通り)

全ての場合の数は、30+(24*2^n−96)+(8*3^n−36*2^n+72)
         =8*3^n−12*2^n+6(通り)
よって、確率は (8*3^n−12*2^n+6)/6^n となりました。
(もっと楽な方法があるかもしれませんが・・)

No.808 - 2008/05/23(Fri) 19:54:33

Re: 確率 / らすかる
あまり変わりませんが…
2つの目を足して7になるのは(1,6)(2,5)(3,4)の組だけですから
「1か6のどちらか一方」「2か5のどちらか一方」「3か4のどちらか一方」
で構成されていればOKです。
目が1種類となるのは 6通り
目が2種類となるのは 3C2*2^2*(2^n-2)通り
目が3種類となるのは 2^3*(3^n-3*2^n+3)通り
なので、求める確率は
{6+3C2*2^2*(2^n-2)+2^3*(3^n-3*2^n+3)}/6^n
=(8*3^n-12*2^n+6)/6^n となります。

No.810 - 2008/05/24(Sat) 04:27:02
感動!三次方程式一般解 / おジン
はじめまして。67歳です。若いときから三次方程式にも、二次方程式にような一般解があると聞いていました。最近貴兄ののホームページを拝見、驚きました。間違いの難路を克服して、数式を展開、例題にやっと答にたどり着きました。本当に人間の知恵は、すばらしいですね。

それからこの解法はカルダノさんが発見したのですか。いえ、複素数なんか使っておられるので、あのころにもすでにあったのですか。できれば、面白い数学史などもし迂回してください。感動ありがとうございました。

No.783 - 2008/05/21(Wed) 03:28:55

Re: 感動!三次方程式一般解 / ヨッシー
Wikipedia によると、
「三次方程式の解を示す際に世界ではじめて虚数の概念を導入したのはカルダーノである。」
となっています。
解法発見については、一波乱あったようです。
Wikipedia はこちら

No.791 - 2008/05/21(Wed) 13:01:35

Re: 感動!三次方程式一般解 / DANDY U
http://www.kyouiku.tsukuba.ac.jp/~miya/HomePage/cardano.html
 ↑
このようなサイトを見つけました。

No.803 - 2008/05/22(Thu) 14:57:47
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