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三角関数 / 高一

凸四角形ABCDの4辺の長さはAB=3.BC=4.CD=9.DA<8である。∠BAD=a.∠BCD=bとし、四角形ABCDの面積をSとする。
⑴cos aとcosbが満たす関係式
⑵Sをsin a.sin bを用いて表せ。さらにS^2をcos(a+b)を用いて表せ。
⑶Sの最大値を求めよ。またSが最大になる時のcos aの値をもとめよ

お願い致します

No.29566 - 2014/11/11(Tue) 22:57:06

Re: 三角関数 / ヨッシー
問題文中の DA<8 は DA=8 だとして解きます。


(1)
△ABDにおける余弦定理より
 BD^2=9+64−48cosa
△BCDにおける余弦定理より
 BD^2=16+81−72cosb
よって、
 73−48cosa=97−72cosb
 72cosb−48cosa=24
 3cosb=2cosa+1
(2)
△ABD=(1/2)3・8sina
△BCD=(1/2)4・9sinb
よって、
 S=12sina+18sinb

さらに
 S^2=144sin^2a+324sin^2b+432sinasinb
  =144(1−cos^2a)+324(1−cos^2b)+432sinasinb
  =468−144cos^2a−324cos^2b+432sinasinb
  =468−144cos^2a−36(3cosb)^2+432sinasinb
  =468−144cos^2a−36(2cosa+1)^2+432sinasinb
  =432−288cos^2a−144cosa+432sinasinb
一方 cos(a+b)=cosacosb−sinasinb より
 3cos(a+b)=cosa・3cosb−3sinasinb
   =cosa(2cosa+1)−3sinasinb
   =2cos^2a+cosa−3sinasinb
これより
 S^2=432−144(2cos^2a+cosa−3sinasinb)
   =432−432cos(a+b)
(3)
S^2 が最大のときSも最大であるので、
 a+b=π のとき
S=√864=12√6
これを満たすのは
 3cosb=2cosa+1
より
 3cos(π−a)=2cosa+1
 −3cosa=2cosa+1
 cosa=−1/5

No.29568 - 2014/11/11(Tue) 23:09:06
球について。 / コルム
1辺の長さが1である正四面体Tがあるとき、次のような
球Sの半径を求めよ。
(1)SはTのすべての面の接する(SはTの内接球である)。
(2)SはTのすべての頂点を通る(SはTの外接球である)。
(3)SはTのすべての辺に接する。
(1)の問題で、三角形の断面図が、辺に、せっしてないところがあって、(2)は、三角形の頂点が、一つ接してないところがあります。
(3)3は、円がずれています。内接円だとおもうのですが・・・・・。どのようにずれているかというと、
三角形AMDに、おいて、ADに接するところが、Nで、点Mをと追っています。もし、分かりずらかったら、すみません。
どうか私に教えていただけないでしょうか?

No.29563 - 2014/11/11(Tue) 18:46:31

Re: 球について。 / tomo
>(1)の問題で、三角形の断面図が、辺に、せっしてないところがあって、
>(2)は、三角形の頂点が、一つ接してないところがあります。
>(3)3は、円がずれています。内接円だとおもうのですが・・・・・。
>どのようにずれているかというと、三角形AMDに、おいて、
>ADに接するところが、Nで、点Mをと追っています。

これでは、普通の方には、おっしゃっていることが通じません。
なので、教えたい方がいても教えることができません。

図を載せるか、図の様子をきちんと説明するか
どちらかをした方が良いと思います。

No.29564 - 2014/11/11(Tue) 21:15:23

Re: 球について。 / コルム
すみません。
これ以上の説明は・・・・。
あきらめます・・。

No.29581 - 2014/11/12(Wed) 19:14:07
(No Subject) / こだっく
数列{a^n},{b^n},の一般項をa^n=3n-1,b^n=2^nとする。数列{b^n}の項のうち数列{an}の項でもあるものを小さい方から並べて数列{c^n}を作るとき、数列{c^n}の一般項を求めよ


a^1=2,b^1=2であるからc^1=2
数列{a^n}の第l項が数列{b^n}の第m項に等しいとすると
3l-1=2^m
故にb^m+1=2^m+1=2m・2←このかける2は何かわかりません。=(3l-1)・2=3・2l-2・・・・?@

?@からb^m+2=2b^m+1←左辺から右辺への変換の仕方がわかりません。=3・4l-4=3(4l-4)-1・・・・?A

故に?Aは数列{a^n}の項である。
よって、数列{c^n}は公式2^2の等比数列である。
c^1=2であるから、c^n=2・(2^2)^n-1←これも左辺からどう変換して右辺になるのかがわかりません。=2^2n-1←これも同様、どう左辺から右辺に変換されたかわかりません

質問が多いですがわからない所が多くて困っています。心優しい方教えて下さい。

No.29558 - 2014/11/11(Tue) 06:19:09

Re: / ヨッシー
a^n だと aのn乗の意味になりますので、a[n] と書くことにします。
同様にb[n], c[n] と書きます。

>←このかける2は何かわかりません。
>←左辺から右辺への変換の仕方がわかりません。

は、公式でいうなら
 a^(s+t)=a^s×a^t
より、2^(m+1)=2^m×2^1=2^m・2 ですが、
2^n の2を1ずつ増やして
 2,4,8,16・・・
とした場合、4は2の2倍、8は4の2倍、16は8の2倍・・・
と考えると、2^(m+1) は 2^m の2倍、ということはすぐに分かるでしょう。

>←これも左辺からどう変換して右辺になるのかがわかりません。
ここで言う左辺とは c[n] のことで、右辺は 2・(2^2)^(n-1) のことでしょうか?
その上に、c[n] は初項が2,公比(公式ではなく)が2^2 の
等比数列と書いてありますので、
 c[n]=(初項)×(公比)^(n-1)
にあてはめて、
 c[n]=2・(2^2)^(n-1)
さらに、公式 (a^m)^n=a^(mn) と、上の a^(s+t)=a^s×a^t を順に使って
 2・(2^2)^(n-1)=2・2^{2(n-1)}=2^{2(n-1)+1}
指数を計算して、
 2^{2(n-1)+1}=2^(2n-1)
です。

この答えと同時に、(2^2)^n-1 を (2^2)^(n-1) と書いている点など、
ネット上で式を書くときの注意点も確認してください。
(紙に書くときとは違う決まりがあります)
たとえば、
 2^2n-1 を「2の2n-1乗」のつもりで書いたとしても、
 「2の2n乗ひく1」に解釈されます。

No.29560 - 2014/11/11(Tue) 07:05:30

Re: / こだっく
> >←このかける2は何かわかりません。
> >←左辺から右辺への変換の仕方がわかりません。
> は、公式でいうなら
>  a^(s+t)=a^s×a^t
> より、2^(m+1)=2^m×2^1=2^m・2 ですが、
> 2^n の2を1ずつ増やして
>  2,4,8,16・・・
> とした場合、4は2の2倍、8は4の2倍、16は8の2倍・・・
> と考えると、2^(m+1) は 2^m の2倍、ということはすぐに分かるでしょう。
>
> >←これも左辺からどう変換して右辺になるのかがわかりません。
> ここで言う左辺とは c[n] のことで、右辺は 2・(2^2)^(n-1) のことでしょうか?
> その上に、c[n] は初項が2,公比(公式ではなく)が2^2 の
> 等比数列と書いてありますので、
>  c[n]=(初項)×(公比)^(n-1)
> にあてはめて、
>  c[n]=2・(2^2)^(n-1)
> さらに、公式 (a^m)^n=a^(mn) と、上の a^(s+t)=a^s×a^t を順に使って
>  2・(2^2)^(n-1)=2・2^{2(n-1)}=2^{2(n-1)+1}
> 指数を計算して、
>  2^{2(n-1)+1}=2^(2n-1)
> です。


間違いのご指摘を含めありがとうございます。
ご指摘の中に二点わからなかった部分があります。

b〔m+2〕=2b〔m+1〕の式ですが、左辺の+2の部分が右辺で2bになり、代わりに〔m+○〕の部分に1が入っているよう見受けられますが、この○の部分は例えば元の式がb〔m+3〕だった場合は3〔m+1〕となる、と考えてよろしいのでしょうか?

もう一つは、c[n]=(初項)×(公比)^(n-1)です。これは何かの公式なのでしょうか?

No.29561 - 2014/11/11(Tue) 08:28:00

Re: / ヨッシー
>b〔m+2〕=2b〔m+1〕の式ですが、左辺の+2の部分が右辺で2bになり、
>代わりに〔m+○〕の部分に1が入っているよう見受けられますが、
>この○の部分は例えば元の式がb〔m+3〕だった場合は3〔m+1〕となる、
>と考えてよろしいのでしょうか?

bは公比2の等比数列である、つまり、
 2,4,8,16,32・・・・
のような数列であるということはお分かりでしょうか?
公比2の等比数列ということは、ある項の2倍が次の項ということです。
 b[1] の2倍が b[2] 具体的には2の2倍が4
 b[2] の2倍が b[3] 具体的には4の2倍が8
 b[3] の2倍が b[4] 具体的には8の2倍が16
 b[4] の2倍が b[5] 具体的には16の2倍が32
 b[5] の2倍が b[6] 具体的には32の2倍が64
という具合です。これはどの項を取り出しても同じで、
 b[m] の2倍が b[m+1]  b[m+1]=2b[m]
 b[m+1] の2倍が b[m+2] b[m+2]=2b[m+1]
 b[m+2] の2倍が b[m+3] b[m+3]=2b[m+2]

>これは何かの公式なのでしょうか?
等比数列の一般項を表す、基本中の基本の公式です。
等比数列の単元の最初に出てきます。

No.29562 - 2014/11/11(Tue) 08:50:52

Re: / こだっく
詳しい解説、ありがとうございました
No.29569 - 2014/11/12(Wed) 07:23:15
(No Subject) / ぶんぶん
1個のサイコロを3回投げ、1回目に出た目をa、2回目に出た目をb、3回目に出た目をcとする。
この操作に整数n=a×10^2+b×10+cを対応させる。
(1)nが奇数になる確率を求めよ。
(2)nが3の倍数になるためには、a+b+cが3で割り切れることが必要十分条件である。
 このことを用いて、nが3の倍数になる確率を求めよ。
(3)nが7の倍数になるためには、2a+3b+cが7で割り切れることが必要十分条件である。
 このことを用いて、nが7の倍数になる確率を求めよ。
(4)nが11で割り切れる確率を求めよ。


答えは、
(1) 1/2
(2) 1/3
(3) 5/36
(4) 2/27
です
お願いします

No.29556 - 2014/11/11(Tue) 00:28:01

Re: / ヨッシー
(1)
cが奇数ならnも奇数なので、確率は 1/2

(2)
a+b がいかなる数でもa+b+c が
3の倍数になる確率、3で割って1余る数になる確率、
3で割って2余る数になる確率は同じなので、
3の倍数になる確率は1/3

(3)
すべての目の出方は6^3=216(通り)
aとbの目の出方36通りのうち、
2a+3b が7の倍数であるときのみ、c を足して2a+3b+c を
7の倍数にすることが出来ません。それは
(a,b)=(1,4),(2,1),(3,5),(4,2),(5,6),(6,3)
の6通りで、残りの30通りは適当なcを加えると
2a+3b+c を7の倍数にすることが出来ます。
よって、求める確率は 30/216=5/36

(4)
a-b+c=0 または a-b+c=11 のとき、nが11の倍数になるので、
a-b+c=0 つまり b=a+c になる場合の数
b=2,3,4,5,6 のとき、a,c の組はそれぞれ
1,2,3,4,5(通り)の計15通り
a-b+c=11 つまり a+c=b+11 になる場合の数
a=c=6, b=1 の1通り
求める確率は 16/216=2/27

No.29557 - 2014/11/11(Tue) 00:48:55
極座標と極方程式 / あんみ
極方程式r=b/1-acosθ(bは0でない数、0<a<1)で与えられる曲線と、媒介変数表示された曲線x=4/3cost,y=2√3/3sintをX軸方向へ2/3だけ平行移動した曲線が一致するようにa,bの値を求めよ。 


答えはa=1/2,b=1らしいです。
ヒントが3x^2-4x+4y^2=4とr=arcosθ+bが一致する、と書いてあるのですが3x^2-4x+4y^2=4という式はどこから現れたんですか?あと、みんなの前で説明しないといけないので最初から詳しく教えてください。

No.29555 - 2014/11/10(Mon) 23:39:58

Re: 極座標と極方程式 / ヨッシー
x=(4/3)cost, y=(2√3/3)sintを
X軸方向へ2/3だけ平行移動した曲線は
x=(4/3)cost+2/3, y=(2√3/3)sint
と書けます。
それぞれ変形して
 cost=(3/4)(x-2/3), sint=(√3/2)y
よって、cos^2t+sin^2t=1 より
 (3/4)^2(x-2/3)^2+(√3/2)^2y^2=1
 (9/16)(x^2−4x/3+4/9)+3y^2/4=1
両辺16を掛けて
 9x^2−12x+4 + 12y^2=16
移項して両辺3で割って
 3x^2−4x+4y^2=4
となります。

No.29559 - 2014/11/11(Tue) 06:30:26

Re: 極座標と極方程式 / あんみ
上の式から答えはどうやったら出せますか?x=cosθとか使って出そうとしたんですけどよく分かりません。
No.29565 - 2014/11/11(Tue) 22:48:06

Re: 極座標と極方程式 / ヨッシー
x=rcosθ、y=rsinθ を 3x^2−4x+4y^2=4 に代入して整理すると
 r^2cos^2θ+4rcosθ+4−4r^2=0
これを cosθ について解くと
 cosθ=(-2r±2r^2)/r^2
 rcosθ=-2±2r
 r=±{1+(r/2)cosθ}
これと r=arcosθ+b をくらべ 0<a<1 となるようにすると
 a=1/2、b=1
を得ます。

No.29567 - 2014/11/11(Tue) 23:06:25
連続ですみません / ガタック
α、βを0<α<β<(π/2)を満たす整数とする。
(1)θの方程式x^2(cosθ)^2+y^2(sinθ)^2=1を満たすθが、α≦θ≦βの範囲に存在するためのx、yの条件を求め、この条件を満たす点(x,y)の領域を図示せよ。
(2) (1)で求めた領域が、円x^2+y^2=4の内部に含まれるためのα、βの条件を求めよ。

No.29551 - 2014/11/10(Mon) 18:35:19
(No Subject) / ガタック
1つのサイコロを続けてn回投げるとき、出た目の積をX(n)、和をY(n)とする。X(n)、Y(n)が3で割り切れる確率をそれぞれp(n)、q(n)とする。
(1)p(n)を求めよ。
(2)q(n)を求めよ。
(3)X(n)が3で割り切れないで、かつY(n)が3で割り切れる確率をr(n)とする。r(n)を求めよ。

No.29550 - 2014/11/10(Mon) 18:14:56

Re: / ヨッシー
(1)
n回目までに1度も3か6が出ない確率は
 (2/3)^n
よって求める確率は
 p(n)=1−(2/3)^n
(2)
 n-1回目までの和がいくつであっても、
n回目の目を足して3の倍数になるのは 1/3 なので
 q(n)=1/3
たとえば、Y(n-1) が
 3の倍数のときは 3か6でY(n)が3の倍数
 3で割って1余る数のときは 2か5でY(n)が3の倍数
 3で割って2余る数のときは 1か4でY(n)が3の倍数
となります。

(3)
n−1回目まで1,2,4,5だけが出る確率は
 (2/3)^(n-1)
であり、それまでの和を3で割って、
割り切れる、1余る、2余る確率はそれぞれ等確率で
 2^(n-1)/3^n
ずつである。
Y(n-1) が3で割り切れて、Y(n) が3で割り切れることはあり得ない。
Y(n-1) が3で割って1余る数のとき、n回目に2,5が出れば
Y(n)が3で割り切れるので、その確率は 2^(n-1)/3^(n+1)
Y(n-1) が3で割って2余る数のとき、n回目に1,4が出れば
Y(n)が3で割り切れるので、その確率は 2^(n-1)/3^(n+1)
よって、求める確率は
 r(n)=2^(n-1)/3^(n+1)×2=2^n/3^(n+1)

X(n) が3で割り切れない確率 (2/3)^n のうち、Y(n) が
3で割り切れる、1余る、2余る確率は3等分ずつなので、
3で割り切れるのは 2^n/3^(n+1) としても出来ます。

No.29552 - 2014/11/10(Mon) 19:19:44

Re: / ガタック
ありがとうございます
No.29554 - 2014/11/10(Mon) 22:55:56
一次関数 / clover
こんばんは、中学二年生です。
「 y=(-1/3)x+3の一次関数の式で、xの変域が x≥-3のときの
yの変域を求めよ。」
という問題で答えは、y≥4と分かっているのですが、
問題の意味がよくわかりません。グラフだとどの部分のことを言っているのか詳しく教えてくださいますか?
よろしくお願いします。

No.29548 - 2014/11/09(Sun) 17:49:20

Re: 一次関数 / ヨッシー
こんな感じです。


y≧4 ではなく y≦4 ですね。

No.29549 - 2014/11/09(Sun) 18:20:40
確率 / みさと
こんばんは。

n人の生徒のおのおのが1から10までの番号をつけた10枚のカードを持っている。各人が手持ちのカード10枚の中から1枚を取り出す。このとき、取り出されたn枚のカードの番号が全て異なる確率が1/10以下であるとする。このようなnの最小値を求めよ。という問題なのですが、n=1から順番に考えていくと何とか答えにはたどり着くのですが、もっと簡単に解く方法は無いのでしょうか?ちなみに答えはn=7となります。
よろしくお願いします。

No.29544 - 2014/11/09(Sun) 01:24:05

Re: 確率 / らすかる
n枚全て異なる確率は10Pn/10^nなので
不等式10Pn/10^n≦1/10を解くということですね。
整理すると(10-n)!≧3628800/10^(n-1)となり、
これは左辺は階乗の値を並べ、右辺は3628800を10で割っていけばよいので
n=1 → 9!=362880<3628800
n=2 → 8!=40320<362880
n=3 → 7!=5040<36288
n=4 → 6!=720<3628.8
n=5 → 5!=120<362.88
n=6 → 4!=24<36.288
n=7 → 3!=6>3.6288
よってn=7となります。

No.29545 - 2014/11/09(Sun) 01:38:26

Re: 確率 / IT
(別法)
おそらく みさとさんが やられた方法だと思いますが
10Pn≦(10^n)/10 なる最小のnを見つける
n=1 → 10P1=10   >(10^n)/10=1
n=2 → 10P2=10×9  =90  >10
n=3 → 10P3=90×8  =720  >100
n=4 → 10P4=720×7  =5040 >1000
n=5 → 10P5=5040×6 =30240 >10000
n=6 → 10P6=30240×5 =151200>100000
n=7 → 10P7=151200×4=604800≦1000000
よってn=7

あとは表にするなどして記述を出来るだけ省略するぐらいでしょうか。

No.29546 - 2014/11/09(Sun) 07:27:42
関数のグラフ / しゃあ
こんばんは。グラフを書く問題なのですが、次の四問がどうしても途中で解けなくなってしまったので教えていただけると助かります。宜しくお願い致します。

(1)y=x^3/(x-3)^2
(2)y=-x+(4-x^2)^1/2
(3)y=x+(x^2-1)1/2
(4)y=(x^2+2x)e^-x

No.29543 - 2014/11/07(Fri) 01:11:28
分数になおす / 里奈
. .
0.12を分数で表せ。
という問題なのですが、
なぜ答えが4/33になるのか分かりません。
解答よろしくお願いします!

No.29541 - 2014/11/06(Thu) 23:38:00

Re: 分数になおす / ヨッシー
1/99=0.010101・・・
であることを知っていれば、
 0.121212・・・=12/99=4/33

もう少し論理的に解くと、
 A=0.12121212・・・
とおき、
 100A=12.12121212・・・
下式から上式を引いて、
 99A=12
 A=4/33

No.29542 - 2014/11/06(Thu) 23:48:49
微分 / みさ
こんばんは。

y=x^2/(√x^2+1) のグラフを書く問題なのですが、
微分が出来ませんでした。

お願いします。

No.29539 - 2014/11/06(Thu) 23:12:49

Re: 微分 / ヨッシー
f(x)=x^2、
g(x)=√(x^2+1)=(x^2+1)^(1/2)
とおくと、
f'(x)=2x
g'(x)=(1/2)(x^2+1)^(-1/2)・2x
  =x/√(x^2+1)
より
 y’=(f'(x)g(x)−f(x)g'(x))/{g(x)}^2
  =(2x√(x^2+1)−x^3/√(x^2+1))/(x^2+1)
  =x(3x^2+2)/(x^2+1)^(3/2)
です。

No.29540 - 2014/11/06(Thu) 23:25:10
数列 / yuhka
数列{a[n]}は2,6,12,20,30・・・で表され、その階差数列{b[n]}は等比数列。
b[n]=(ア)n+(イ)だからa[n]=n(n+(ウ))
S[n]=Σ[k=1,n]a[k]とおくとS[n]={(エ)/(オ)}n(n+(カ))(n+(キ))
Σ[k=1,n](k+1)/S[k]={(ク)n(n+(ケ)(n+(コ))}/{(サ)(n+(シ))(n+(ス))}

b[n]=2n+2,a[n]=n(n+1),S[n]=(1/3)n(n+1)(n+2)となりました。
最後は(n+1)/S[n]=3/n(n+2)の総和で解こうとしましたが合いません・・・
ご指摘と解法をお願いします!
カ<キ、シ<スです。

No.29534 - 2014/11/06(Thu) 21:02:01

Re: 数列 / ヨッシー
b[n] は 4, 6, 8, 10 なので、等比数列ではなく等差数列ですね。

S[n] までは出ているので、続きから、

 (k+1)/S(k)=3/k(k+2)
であり、
 1/k−1/(k+2)=2/k(k+2)
であることから、
 Σ[k=1〜n](k+1)/S(k)
 =(3/2)[(1/1−1/3)+(1/2−1/4)+(1/3−1/5)+・・・+{1/(n-1)−1/(n+1)}+{1/n−1/(n+2)}]
 =(3/2){1+1/2−1/(n+1)−1/(n+2)}
 =3n(3n+5)/4(n+1)(n+2)
になりました。

Σ[k=1,n](k+1)/S[k] 左辺はこれで正しいですか?
 

No.29535 - 2014/11/06(Thu) 21:36:10

Re: 数列 / yuhka
左辺はその通りです!
ごめんなさい最後の分子(ク)n((ケ)n+(コ))でした!
ありがとうございますm(_ _)m

No.29538 - 2014/11/06(Thu) 21:57:47
(No Subject) / 整数の性質
x^2-y^2=3724をみたす自然数の組み(x,y)を求めよ。


この問題がわかりません。お願いします。

No.29529 - 2014/11/06(Thu) 17:16:17

Re: / ヨッシー
(x+y)(x-y)=3724=2^2×7^2×19
となるので、これらの素因数をx+y, x-y に振り分けます。
x+y, x-y ともに偶数であるので、2つの2は、x+y, x-y に
1つずつ振り分け、残りの7^2×19 をどう振り分けるかを考えます。

x+y=2×7^2×19=1862
x-y=2  より x=932, y=930

x+y=2×7×19=266
x-y=2×7=14  より x=140, y=126

x+y=2×7^2=98
x-y=2×19=38  より x=68, y=30

以上です。

No.29531 - 2014/11/06(Thu) 17:44:45

Re: / 整数の性質
x+y=2×19 x+y=2
x-y=2×7^2 の場合と x-y=2×7^2×19


の場合を考えなくて良いのはなぜでしょうか?

No.29536 - 2014/11/06(Thu) 21:49:04

Re: / ヨッシー
仮に、
x+y=2×19、x-y=2×7^2
もしくは
x+y=2、x-y=2×7^2×19
だとして、x、yはいくつになりますか?

No.29537 - 2014/11/06(Thu) 21:56:53
(No Subject) / 整数
m,nが整数のとき、m+nとm-nの偶数、奇数の組み合わせを考える。
m^2-n^2が偶数であるとき、m+n、m-nはそれぞれ偶数、奇数どちらか。

No.29527 - 2014/11/06(Thu) 17:13:45

Re: / ヨッシー
m+n と m-n の差は |2n| (偶数)であるので、
m+n, m-n の両方奇数または両方偶数。
m^2-n^2=(m+n)(m-n) が偶数ならば、
m+n, m-n の両方偶数。

No.29530 - 2014/11/06(Thu) 17:35:50
積分の問題です / 理数科
積分の問題です!
この問題だけ解けなくて、かなり悩んでいるので解答解説お願いします。

(?@) f[1](x)=2/(1+e^x)
(?A) f[2](x)=(1/2)∫[0,x]f[1](t)dt
(?B) f[3](x)=(-1/2)∫[0,x]f[2](t)dt
(?C) f[n](x)={((-1)^n)/2}∫[0,x]f[n-1](t)dt
(?D) g[k](x)=f[k](x)*(xsinx)/(4cos^2x)
(?E) I[n]=Σ[n=1,2n+1]∫[-π,π]g[k](x)dx
(?F) J=∫[0,π](xsinx)/(4cos^2x)dx
(?G) K=∫[0,π](sinx)/(4cos^2x)dx

(1) f[n](x)を積分を用いずに表せ。
(2)I[n]をJで表せ。
(3)Jをkで表せ。
(4)I[n]を求めよ。

よろしくお願い申し上げます。

No.29526 - 2014/11/06(Thu) 00:03:41
回転体 / 類
こんばんは。

曲線C:x^(2/3)+y^(2/3)=1(0<x<1,0<y<1)の点Pにおける接線をLとし、Lとx軸およびy軸との交点をそれぞれQ,Rとする。
原点をOとし、△OQRをx軸のまわりに回転して得られる円錐の体積Vの最大値と、そのときのPの座標を求めよ。

No.29519 - 2014/11/03(Mon) 23:33:00

Re: 回転体 / X
x^(2/3)+y^(2/3)=1 (A)
とします。
(A)より
(2/3)x^(-1/3)+{(2/3)y^(-1/3)}y'=0
∴y'=-(y/x)^(1/3)
よってP(X,Y)とすると、Lの方程式は
y=-{(Y/X)^(1/3)}(x-X)+Y (B)
又、(A)より
X^(2/3)+Y^(2/3)=1 (C)
(B)より
Q(X+(XY^2)^(1/3),0),R(0,Y+(YX^2)^(1/3))
∴V=(1/3)OQ・πOR^2
=(π/3)(X+(XY^2)^(1/3))(Y+(YX^2)^(1/3))^2 (D)
(C)(D)より
V=(π/3){X+(X^(1/3))(1-X^(2/3))}{Y+(Y^(1/3))(1-Y^(2/3))}^2
=(π/3)(XY^2)^(1/3)
=(π/3){X^(1/3)}{1-X^(2/3)}
=(π/3){X^(1/3)-X}
これより
dV/dX=(π/3){(1/3)X^(-2/3)-1}
0<X<1におけるVの増減表を書くことにより…

No.29520 - 2014/11/04(Tue) 01:00:23

Re: 回転体 / 類
∴y'=-(y/x)^(1/3)

この式なのですが、私がやったら分母分子のxとyが逆になってしまうのですが・・・。

No.29524 - 2014/11/05(Wed) 00:07:58

Re: 回転体 / ヨッシー
-1/3 乗が 1/3乗になっている点に注意しましょう。
No.29525 - 2014/11/05(Wed) 00:53:00
(No Subject) / ねるー
△ABCにおいて、AB=AC=3,BC=2である。
頂点Aから辺BCに垂線AHを下ろすと、AH=2√2であり、△ABCの内接円Iの半径は√2/2である。また円Iの中心から点Bまでの距離は√6/2である。
円I上に点Eと点Fを、三点C,E,F,が一直線上にこの順に並び、かつ、CF=√2となるようにとる。このとき、CE=√2/2,EF/CE=1である。
さらに、円Iと辺BCとの接点をD,線分BEと線分DFとの交点をG,
線分CGの延長と線分BFとの交点をMとする。このとき、GM/CG=1/2である。
さらに角BCFの二等分線と線分FDの交点をPとすると、
GP/FD= ⇦この最後が分かりません。

No.29510 - 2014/11/03(Mon) 16:33:48

Re: / ヨッシー
Gは△BCFの重心なので、FG:GD=2:1
また、角の二等分線の定理より
 FP:PD=FC:DC=√2:1
ここで、FD=(3+3√2)k とすると
FP=3√2k、DG=(1+√2)k であるので、
 GP=(2−√2)k
よって、
 GP/FD=(2−√2)/(3+3√2)
  =(3√2−4)/3

No.29511 - 2014/11/03(Mon) 17:15:22

Re: / ねるー
なぜ、FD=(3+3√2)k とするんですか?
No.29512 - 2014/11/03(Mon) 19:49:46

Re: / ヨッシー
2:1 にも √2:1 にも分けられるようにです。
No.29513 - 2014/11/03(Mon) 19:53:45

Re: / ねるー
√2:1にわけれるのは、分かるのですが、2:1にわけるのは、
どういうふうにやるのでしょうか…
度々すいません😭

No.29514 - 2014/11/03(Mon) 20:06:14

Re: / ヨッシー
3に分けて2と1に分ける(そのために3を掛けてあります)ので、
 1が(1+√2)k
 2が(2+2√2)k
です。

No.29515 - 2014/11/03(Mon) 20:16:37

Re: / ねるー
なるほど!
ありがとうございます!

No.29516 - 2014/11/03(Mon) 20:44:09

Re: / ねるー

GP=(2-√2)Kは、どのようにしていったのですか。

No.29517 - 2014/11/03(Mon) 22:23:36

Re: / ヨッシー
GP=FD−FP−DG です。
No.29518 - 2014/11/03(Mon) 22:45:37
(No Subject) / キッチン

△BCF においてBCの中点をD。CFの中点をE。 とする
線分BEとDFの交点をGとする。
また、角BCFの二等分線と線分FDの交点をPとすると、
GP/FD= ?
という問題です。

No.29507 - 2014/11/03(Mon) 15:15:51

Re: / ヨッシー

図のように、左の図では、GPは長さを持ちますが、
右の図ではGP=0ですので、GP/FDは一定値では表せません。
点Aがないところから見ると、何かの問題の途中で、
△BCFはある特殊な形の三角形ではないかと推測しますが
いかがでしょうか?

No.29508 - 2014/11/03(Mon) 15:32:59
(No Subject) / さや
log(2)3=a、log(3)7=bとするとき、
(1) log(2)7をa,bで表せ。
(2) log(42)56をa,bで表せ。

教えてください(/_;)

No.29504 - 2014/11/03(Mon) 11:48:35

Re: / X
(1)
底を3に変換してみましょう。

(2)
底を2に変換し、
log[2]3=a
と(1)の結果が使えるように変形します。

No.29505 - 2014/11/03(Mon) 11:52:52
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