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(No Subject) / 智恵
添付の問題について、ヒントの通り置けばできましたが、ヒントがなければ、tanで置換することは到底思い付けません。
他の方法はありませんか???
どうかお願いします。

No.24552 - 2014/02/21(Fri) 14:33:02

Re: / ヨッシー
円に接するということがわかっているなら、その中心を(X,Y)と置いて、
この点から直線までの距離dを考えると
 d=|(1-t^2)X−2tY−1−t^2|/√{(1-t^2)^2+4t^2}
  =|(1-t^2)X−2tY−1−t^2|/√(1+t^2)^2
  =|(1-t^2)X−2tY−(1+t^2)|/(1+t^2)
ここまでで、(X,Y)=(0,0) とすれば、距離は常に d=1 であることに気づく。
とかどうでしょう?

No.24553 - 2014/02/21(Fri) 15:34:32

Re: / sp@rk
直線(1-t^2)x-2ty=1+t^2が円に接するということがわかっているので,円の接線の方程式を思い出すのも1つの手です.
直線の式を変形すると,
{(1-t^2)/(1+t^2)}x-{2t/(1+t^2)}y=1
なので,X=(1-t^2)/(1+t^2), Y=-2t/(1+t^2)とおいて,X^2+Y^2を計算すると,X^2+Y^2=1となり,円x^2+y^2=1の接点(X,Y)における接線の方程式となることがわかります.

ヒントの置き換えは,tan(θ/2)=tとおくと,
sinθ=2t/(1+t^2), cosθ=(1-t^2)/(1+t^2)
となることを利用しろということです(多分).この置換は積分の計算でもよく見かけるので覚えておくほうがいいでしょう.

No.24555 - 2014/02/21(Fri) 16:12:25

Re: / _
とりあえず何本か直線を引いてみてはどうですかね。

t=1,-1,0のときそれぞれ直線はy=-1,y=1,x=1で、これらすべてに接する円は(0,0)あるいは(2,0)を中心とする半径1の円。あとは、どちらが正しいかを実際に確かめてみるという具合に。

No.24565 - 2014/02/21(Fri) 20:53:41

Re: / 智恵
皆さん何通りもありがとうございます

沢山方針がたつのですね!
媒介変数のようにして解くのがわたしでもできそうです。本当にありがとうございます!

No.24591 - 2014/02/23(Sun) 00:30:55
(No Subject) / 智恵
科目としては生物なのですが、手法としては数学なので、どうか質問させてください
以下の問題の(1で、グラフと、式を出して答える問題です。

No.24539 - 2014/02/20(Thu) 20:44:28

Re: / 智恵
こちらが模範解答です
No.24540 - 2014/02/20(Thu) 20:45:27

Re: / 智恵
わたしはこのように二次関数を書いてしまいました。実験として多少誤差があると考え折れ線グラフが書けるのでしょうが、これは対数的に変化しないと言い切れるのはどこから判断できるのでしょうか。
毎年グラフにさせる問題がでるのですがいつも間違います。
どうか、教えてください。

No.24541 - 2014/02/20(Thu) 20:49:00

Re: / IT
画像がゆがんでいるせいかも知れませんが、智恵さんの描いたグラフは目盛りが不均等のように見えます。
方眼紙にプロットして見ましょう。

素直に見れば、少なくともたんぱく質Aの濃度0〜1.6の範囲では直線で近似するのが妥当だと思います。

No.24542 - 2014/02/20(Thu) 21:21:21

Re: / IT
(追伸)
もっと広い範囲では、高次関数や対数関数、指数関数などでの近似が適当になるかも知れませんが、高次関数や対数関数、指数関数も局所的に見れば、一次関数で近似されます。

明らかに一次関数では適合しないと見える場合を除き、まず一次関数で近似してみればよいと思います。

No.24543 - 2014/02/20(Thu) 21:58:54

Re: / 智恵
本番は、白紙に自由に書く形なのです…。気を付けます。
追伸でおっしゃられたことを肝に命じたいと思います!ありがとうございます!

No.24551 - 2014/02/21(Fri) 14:31:18
解と係数の関係 / 菊池 悠斗
昨日に続き質問させていただきます。こちらの3問を解いていただきたいのですが、一応(1)(2)を解いてみました。(1)の答えは2だと思うのですが...あと、添付写真で(3)が二つあったので印刷ミスなので(4)に訂正しておきます。宜しくお願い致します。テストが近いのでこれから質問が増えるかもしれませんがどうぞよろしくお願いいたします。
No.24537 - 2014/02/20(Thu) 20:34:54

Re: 解と係数の関係 / ヨッシー
(1)
P(x)=x^3+(a-1)x^2-(a+2)x-6a+8 において
P(3)=27+9(a-1)-3(a+2)-6a+8=20
なので、求める余りは 20。

(2)
P(-2)=0 なので、P(x) は (x+2) を因数に持ちます。
実際に割ってみると
 P(x)=(x+2){x^2+(a-3)x-3a+4}

(3)
P(x)=0 の解のひとつは x=-2 なので、
 x^2+(a-3)x-3a+4=0 …(i)
から得られる解が実数であるためには、判別式を取って、
 (a-3)^2+4(3a-4)≧0
これを解いて、 a≦-7 または 1≦a。

(i) が重解を持つのは、a=-7 または a=1。
a=-7 のとき (i) は x^2-10x+25=0 となり、解は x=5(重解)
a=1 のとき (i) は x^2-2x+1=0 となり、解は x=1(重解)

(i) の解のひとつが x=-2 のとき (i) に x=-2 を代入して、
 4-2(a-3)-3a+4=0 より a=14/5
このとき(i)は
 x^2-x/5-22/5=0
これを解いて、x=-2, 11/5
以上より、a=-7, 1, 14/5

(4)
(3) より、-7<a<1 のとき、(i) が虚数解を持ちます。
解と係数の関係より α+β=3-a, αβ=4-3a
α^2+β^2=(α+β)^2−2αβ=(3-a)^2-2(4-3a)=a^2+1=k
α^2β^2=(αβ)^2=(4-3a)^2=9a^2-24a+16=5k
これを解いて、a=11/2, 1/2 ですが、-7<a<1 を満たすのは a=1/2。
このとき、k=a^2+1=5/4

No.24549 - 2014/02/21(Fri) 10:45:56

Re: 解と係数の関係 / 菊地 悠人
(1)後からやってみると20になりました。御丁寧な解説していただき有難うございます!大変役に立ちました。
No.24554 - 2014/02/21(Fri) 15:54:36
(No Subject) / よう
http://i.imgur.com/ATvLaQz.jpg

せんせい。皆さん、
これは日本留学試験平成22年第一回の問題です。お願いします

No.24534 - 2014/02/20(Thu) 18:48:22

Re: / ヨッシー
A(0,3), P(α,1), Q(β,-1) において、
AP の傾きは -2/α、AQ の傾きは -4/β
よって、∠PAQ=90°のとき、傾きの積が−1なので、
 8/αβ=-1 よって αβ=-8

PQ^2=(β−α)^2+(-1-1)^2=(β−α)^2+4
展開して
 PQ^2=α^2+β^2−2αβ+4
    =α^2+β^2−2(-8)+4
αβ=−8 より
  PQ^2=α^2+β^2+20
相加相乗平均 α^2+β^2≧2√(α^2β^2)=2|αβ| より
  PQ^2≧2|αβ|+20=36
等号は α^2=β^2 つまり、α=−β のときで、
αβ=−8 かつ α<0<β より
 α=−2√2、β=2√2
の時成り立ち、このとき PQ^2=36 よって PQ=6 が
最小値となります。

No.24535 - 2014/02/20(Thu) 20:10:08
よろしくお願いします / 桜ホールドストック
Rを正の数とし、座標平面において原点を中心とする半径Rの円周上に点Pをとる。Qは定点(R/2,0)とする。mを正の数とし、線分PQのQの方向へ延長線上に点Sを、PQ:QS=m:1となるようにとる。
(1)Pがこの円周上を動くとき、点Sの軌跡を求めよ
(2)点Sの軌跡が不等式x^2+y^2>R^2の表す領域に含まれるようなmの値の範囲を求めよ

No.24530 - 2014/02/20(Thu) 11:05:54

Re: よろしくお願いします / ヨッシー
(1)
Pの座標は (Rcosθ, Rsinθ) と書けるので、
PQ を (m+1):1 に外分する点Sの座標は
 S((-cosθ+(m+1)/2)(R/m), -sinθ(R/m))
と書けます。これを(x, y) とおくと、
 x=(-cosθ+(m+1)/2)(R/m)
 y=-sinθ(R/m)
これより
 cosθ=(m+1)/2−mx/R
 sinθ=-my/R
これを、cos^2θ+sin^2θ=1 に代入して整理すると、
 {x−R(m+1)/2m}^2+y^2=(R/m)^2
という円の式が点Sの軌跡となります。
(2)
Sの軌跡は中心 (R(m+1)/2m, 0)、半径 R/m の円であり、
x^2+y^2=R^2 の示す円は、中心(0,0) 半径R であるので、
 中心距離:R(m+1)/2m
に対して R(m+1)/2m+R<R/m であれば、Sは
 x^2+y^2=R^2
の外側にあります。
 R(m+1)/2m+R<R/m
両辺 2m/R (>0) を掛けて
 (m+1)+2m<2
展開して移項すると
 3m<1
よって、m<1/3

No.24531 - 2014/02/20(Thu) 11:56:07

Re: よろしくお願いします / 桜ホールドストック
わかりやすい図、ありがとうございます!
おかげさまで、納得して解けました。

No.24546 - 2014/02/21(Fri) 00:48:53
(No Subject) / gyouretsu
行列で一つでも成分に0があったらn乗はすぐもとまりますか?

例えば
a b
c 0

という成分のn乗は
{(b^n-c^n)/(b-c)}*a b^n
c^n 0

で合っていますか?よろしくおねがいします b≠cです

No.24527 - 2014/02/19(Wed) 23:51:13

Re: / gyouretsu
文字が異なると違う値だとします(上の記事も同様)
a b
0 c
だと
a^n (a^n-c^n)/(a-c)*b
0 c^n

a b
0 a
だと
a^n na^(n-1)*b
0 a^n

ここまでは知っているのですが

この0が(1,1成分)or(1,2)成分or(2,2)成分にあるときもこれらのように簡単に求まるのかという意図です。

よろしくおねがいします。

No.24528 - 2014/02/20(Thu) 00:09:26

Re: / ヨッシー
合っていますか?に対してなら、
n=2 で既に違うので、合っていません。

No.24529 - 2014/02/20(Thu) 07:04:19

Re: / gyouretsu
ありがとうございます。やっぱり合わないようですね。
ではn乗した結果はどうなりますか?

a b
c 0

a b
b 0

0 b
c d

0 b
b d

a 0
c d

a 0
c a

のn乗がどうなるのか教えてください。よろしくおねがいします

No.24532 - 2014/02/20(Thu) 15:04:17

Re: / らすかる
↓このようにこのサイトで入力すれば答えが得られます。
http://www.wolframalpha.com/input/?i=%28%28a%2Cb%29%2C%28c%2C0%29%29%5En

No.24533 - 2014/02/20(Thu) 17:04:45

Re: / gyouretsu
ありがとうございます。つまり2−2行列では、上三角行列かした三角行列しか簡単には求まらないということですね。
No.24550 - 2014/02/21(Fri) 11:06:24
地学??3 / 菊池 悠斗
3問目です。以上3問です。お願いいたします。↓
No.24521 - 2014/02/19(Wed) 22:59:13

Re: 地学??3 / ヨッシー
ア、イ は、こちらを見ていただくとして、
M=7の振幅は 10000000、M=5の振幅は100000 なので、
ウは100(倍)です。
エも、上記の Wikipedia を見ると、Mが2違うとエネルギーは1000倍
とあります。

No.24526 - 2014/02/19(Wed) 23:39:13

Re: 地学??3 / 菊池 悠斗
わざわざウィキまで載せていただきありがとうございます。今後は他の参考書なども活用して頑張っていきたいと思います。
No.24536 - 2014/02/20(Thu) 20:30:30
地学??2 / 菊池 悠斗
2問目です。
No.24520 - 2014/02/19(Wed) 22:58:07

Re: 地学??2 / ヨッシー
これは普通の算数ですね。
(1)
水平といっても、南北に1mか、東西に1mかによりますが、
何も書いていないので、同じ方向と決めつけるしかないですね。
100年に1mなので、10万年だと
 100000÷100=1000(m) 約1km
(2)
200+8600=8800(m) 隆起したので、
8800000(mm)÷40000000=0.22(mm)

No.24523 - 2014/02/19(Wed) 23:11:41

Re: 地学??2 / 菊池 悠斗
算数の問題が解けなかった何てお恥ずかしい限りです。テストでは頑張って今回の勉学の成果を十分に発揮してきます。
No.24525 - 2014/02/19(Wed) 23:34:24
地学??1 / 菊池 悠斗
地学の問題なのですが、数学的に解く問題であるとわたくしは思います。どなたか申し訳ないのですが解説&解答を宜しくお願い致します。後程残りの問題も添付しますのでそちらの方もどうぞよろしくお願いいたします。
No.24519 - 2014/02/19(Wed) 22:57:27

Re: 地学??1 / ヨッシー
(1) は語句の問題なので、自分で調べていただくとして、
(2) aが12秒とすると、
 t=d(1/Vs−1/Vp)
に代入して、
 12=d(1/3.5−1/6)
からdを出します。d=100(km)
(3)

図から深さを求めます。

No.24522 - 2014/02/19(Wed) 23:06:14

Re: 地学??1 / 菊池 悠斗
図示までしていただきありがとうございます。さすがヨッシー先生です。毎度詳しい解説ありがとうございます。理解しました。
No.24524 - 2014/02/19(Wed) 23:32:57
(No Subject) / よう
これは日本留学試験数学1平成16年 第二回の中の質問です。
http://imgur.com/KedtHRD

(2)のところはお願いします。

No.24516 - 2014/02/19(Wed) 18:04:45

Re: / ヨッシー
a>0 なので、軸はy軸よりも左に来ます。
その状況で、-1≦x≦1 に対して、-1≦y≦2 となるのは、
図の左のように、頂点のy座標がー1,x=1 の時の値が2
となる場合です。

他の可能性として、軸が x=−1 より右にあって、
x=−1でy=−1、x=1 で y=2 となる場合も考えられますが、
一番傾きが緩やかな頂点からx方向に2進んでも、y方向に
4進むので、値域の幅が3(-1〜2) になることはありません。

頂点のy座標 b−4a^2=ー1
x=1 のとき y=4a+b+1=2
これを、a>0 の範囲で解いて、
 a=(√3−1)/2、 b=3−2√3
となります。

No.24517 - 2014/02/19(Wed) 18:44:52

Re: / よう
せんせい、なぜ頂点のy座標がー1,x=1 の時の値が2なのか、理由はよくわかりませんが、
教えて下さい。

No.24622 - 2014/02/25(Tue) 12:07:00
(No Subject) / よう
せんせい。
K=2となるかくりつはわかりません。
K=2+1となるかくりつはわかりません。
回数Kの期待値もわかりません。

No.24513 - 2014/02/19(Wed) 16:09:36

Re: / よう
> せんせい。
> K=2となるかくりつはわかりません。
> K=2+1となるかくりつはわかりません。
> 回数Kの期待値もわかりません。



http://imgur.com/Vydn5fA

No.24514 - 2014/02/19(Wed) 16:10:59

Re: / ヨッシー
(1)
赤赤と出る確率は 2/6 × 1/5=1/15
青青、黄黄 も同様に 1/15 なので、
k=2 となる確率は 1/15×3=1/5
(2)
赤青赤と出る確率は 2/6 × 2/5 × 1/4=1/30
赤青青と出る確率は 2/6 × 2/5 × 1/4=1/30
赤黄赤、赤黄黄と出る確率も 同様に 1/30
よって、1個目赤で、k=3 となるのは 2/15
1個目青、1個目黄もそれぞれ 2/15
なので、 k=3となる確率は 2/15×3=2/5
(3)
残りの 2/5 はk=4となる確率なので、
期待値は出るでしょう。

No.24515 - 2014/02/19(Wed) 16:35:54
食塩水 / √
食塩水について教えてください。
(塩水溶液)

水は、1mL=1g なので

1gの塩をはかり、この中に、100mLの位置まで
水を足すと、(メスフラスコを使用)
1%食塩水になります。

では、
塩100%食塩水というのは、
塩その物だけで、水は無しということですか?

くだらない質問ですみません。

No.24510 - 2014/02/19(Wed) 12:37:17

Re: 食塩水 / ヨッシー
>1gの塩をはかり、この中に、100mLの位置まで
>水を足すと、(メスフラスコを使用)
>1%食塩水になります。

これは正しくありません。
1gの塩をはかり、この中に、100gになるまで
水を足すと1%食塩水になります。
食塩水の密度は 1g/mL ではないからです。

食塩は100g の水に 30g も溶けないので、100% どころか
30% にもなりません。
食塩だけの入ったビーカーを持って来て、「100% の食塩水」
と言い張っても、現実的ではありません。

ただし、算数・数学の問題では、「食塩を加える」と言った場合に
「100%の食塩水を加える」と考えることはあります。

No.24511 - 2014/02/19(Wed) 14:36:49

Re: 食塩水 / √
ヨッシーさん 有り難うございました。

そうですね。
アルコールのような「液体」なら高濃度にできるけど、
塩のような「固体」だと限界がありますね。

No.24512 - 2014/02/19(Wed) 15:26:29
(No Subject) / よう
先生、お早うございます。先日答えてくださた質問にわからないものがあります。
HOME PAGEに2/15の質問です。
mを実数とする。Oを原点とする座標平面上で、放物線y=x2 とその曲線上にある2点
  A(a,ma+1)、B(b,mb+1) (a<0<b)
を考える。
(1) 2点A,Bのx座標a,bは、mを用いて
  a=(m−√D)/[A]、 b=(m+√D)/[B]
と表される。ここで、Dの式は
  D=m2+[C]
である。

(2) 線分ABとy軸の交点の座標を(0,c)とおくと、c=[D]である。

(3) さらに、3点O,A,Bを頂点とする三角形OABの面積Sをa,bを用いて表すと、
  S=(1/2)[E]
である。
 ただし、[E]には、次の(0)〜(5)の中から適切なものを選びなさい。
 (0)a+b (1)a-b (2)b-a (3)a2+b2 (4)a2-b2 (5)b2-a2
また、mを用いてSを表すと
  S=([F]/[G])√(m2+[H])
であるから、Sが最小となるのは、m=[I]のときであり、その最小値は S=[J]である。


S=(1/2)(b−a)  ・・・答えは [E]=(2)
これに、(i) を代入すると、
 S=(1/2)√(m2+4)
なせですか

No.24508 - 2014/02/19(Wed) 11:35:20

Re: / よう
すみません、わかりました。
No.24509 - 2014/02/19(Wed) 11:39:29
2次関数の軌跡の問題 / アクオス
数1のセンター試験の問題をしていたところ
数2の範囲の「軌跡」というものが出てきたのですが
数2はまだ勉強していなく、自分でも参考書で調べてみたのですがあまり理解することが出来ませんでした。


放物線y=x^2+ax+a-4の頂点が、ある放物線上にあって
その放物線の式を求める問題なのですが

y=x^2+ax+a-4の頂点をP(x,y)とおくと

x=-a/2

y=-1/4a^2+a-4


このxとyからaを消去してxとyの関係式を求めると
このxとyの関係式が
y=x^2+ax+a-4の頂点の通る放物線ということになるようなのですが、その理由がよく理解できません。

よろしくお願いします。

No.24503 - 2014/02/18(Tue) 22:42:18

Re: 2次関数の軌跡の問題 / ヨッシー
y=x^2+ax+a-4 は変形すると
y=(x+a/2)^2-(1/4)a^2+a-4 となるので、
頂点は (-a/2, -(1/4)a^2+a-4) になる。
というところまでは良いでしょうか?

そうすると頂点の座標を(x,y) とおくと、
 x=-a/2, y=-(1/4)a^2+a-4
ですが、例えば、a=0 の時の頂点は(0,-4)
a=2 の時は (-1, -3), a=-2 の時は (1, -7)
など、aの値によって頂点はいろんな座標を取ります。
これらの座標は、どういう図形(グラフ)上にあるかというのが
軌跡の問題です。
 x=-a/2 ・・・(i)
 y=-(1/4)a^2+a-4 ・・・(ii)
(i) より a=-2x これを(ii) に代入して
 y=-(1/4)(-2x)^2+(-2x)-4
 y=-x^2-2x-4
これが、求める軌跡となります。

No.24504 - 2014/02/18(Tue) 23:13:48

Re: 2次関数の軌跡の問題 / アクオス
ヨッシーさんありがとうございます。
まだ理解できていないのですが
いただいた回答をよく考えてみます。
またよろしくお願いします。

No.24518 - 2014/02/19(Wed) 22:47:21
ガウス記号の問題について / シュレディンガー
ガウス記号[]について、
 数列A(k)=[3K/5]とする。(K=1,2…)

A(k+5)=A(k)+3を証明せよ。

という問題で、数学的帰納法で証明しようとしましたがうまくいきませんでした…

どうやればいいでしょうか?

No.24500 - 2014/02/18(Tue) 17:20:50

Re: ガウス記号の問題について / ヨッシー
A(k+5)=[3(k+5)/5]=[3k/5+3]=[3k/5]+3=A(k)+3
で良いと思います。

No.24502 - 2014/02/18(Tue) 17:57:10
整数 / ktdg
nを正の整数とし、a(n)=(3+2√2)^nとし、a(n)の整数部分をb(n)とおく。このとき、次の各問に答えよ。
(1) b(n)=a(n)+1/a(n)-1 と表せることを示せ。
(2) b(n)を8で割ったときの余りを求めよ。


(1)は a(n)-1<b(n)≦a(n) と b(n)が整数であること を示せばよいですか?
あと、(2)の答えも教えてください。

No.24499 - 2014/02/18(Tue) 16:43:03

Re: 整数 / ヨッシー
>(1)は a(n)-1<b(n)≦a(n) と b(n)が整数であること を示せばよいですか?
そうですね。
1/a(n)=(3−2√2)^n なので、(3+2√2)^n とともに、
二項定理で展開すれば、√2 が消えることになります。

(2)
kCn=C(k,n) と書くことにします。
 a(n)=Σ[k=0〜n]C(k,n)3^(n-k)(2√2)^k
 1/a(n)=Σ[k=0〜n]C(k,n)3^(n-k)(2√2)^k(-1)^k
より、
 a(n)+1/a(n)=2Σ[k=0〜[n/2]]C(2k,n)3^(n-2k)(2√2)^(2k)
 =2{3^n+Σ[k=1〜[n/2]]C(2k,n)3^(n-2k)8^k}
となり、Σ[k=1〜[n/2]]C(2k,n)3^(n-2k)8^k の部分は8の倍数なので、
b(n) を8で割ったあまりは、2・3^n−1 を8で割ったあまりということになります。

No.24501 - 2014/02/18(Tue) 17:32:44
(No Subject) / 智恵
問題です
No.24491 - 2014/02/18(Tue) 14:25:06

Re: / 智恵
こちらが問題です
この(2についてお聞きしたいです、

No.24492 - 2014/02/18(Tue) 14:26:08

Re: / 智恵
模範解答がこちらです
No.24493 - 2014/02/18(Tue) 14:26:54

Re: / 智恵
つづきです
a=13/4を求めるところまではよいのですが、そこからこの添付画像の部分からわかりません
x=-3/4はどこからでてきたのか…
それに、この図示が示す部分は、前の添付画像の図のどこにあたるのか…
様々わからず悩んでいます
どうか教えてください…

No.24494 - 2014/02/18(Tue) 14:30:21

Re: / 智恵
最後の添付画像こちらです
No.24495 - 2014/02/18(Tue) 14:31:03

Re: / ヨッシー

図の斜線部分の体積を求める問題ですが、中心位置が 13/4
水面の高さが 4 なので、円の中心から水面までの高さが 3/4 です。

この図を90°回転したのが、解答の図になります。

No.24496 - 2014/02/18(Tue) 15:13:43
(No Subject) / 智恵
行列について質問です
No.24485 - 2014/02/18(Tue) 02:05:04

Re: / 智恵
→OPnをこのように表せたあと、下に書き込んである通り、等比数列の和、のように表現することはやはりできませんか???
行列をしばらくやっていなかったらわからなくなってしまいました…!
教えてもらえると嬉しいです、

No.24486 - 2014/02/18(Tue) 02:08:26

Re: / 智恵
添付し忘れました、こちらになります
No.24487 - 2014/02/18(Tue) 02:10:35

Re: / ヨッシー
左の欄の一番下の「(2)の両辺にkAをかけて、」に続く部分は、
等比数列の和を求めるのと、同じ考え方をしていると思われます。
ただし、1ーkA のように、数字と行列を足すことは出来ませんし、
それで割ると言うことも出来ません。
1−kA を EーkA(Eは単位行列)に変えて、「割る」という
操作を、「逆行列を掛ける」という操作にすれば、表現は
可能かと思います。
というか、右の上の方で、そういうことをやっているのではないでしょうか?

No.24489 - 2014/02/18(Tue) 07:06:05

Re: / 智恵
右では、字数を下げたものを作り、二式をひいて、求めていました。
これが一般的ですか?

No.24490 - 2014/02/18(Tue) 14:24:50

Re: / ヨッシー
等比数列(初項a、公比r)の場合
 S=a+ar+ar2+・・・+arn-1
rS=  ar+ar2+・・・+arn-1+arn
引き算して、
(1-r)S=a(1−rn)
 S=a(1−rn)/(1-r)

行列の場合(初項、kAがどんどん掛けられている)
 +kA+k22+・・・+kn-1n-1
kA=kA+k22+・・・+kn-1n-1+knn
引き算して
(E−kA)=(E−knn)
左から(E−kA)-1 を掛けて
 =(E−kA)-1(E−knn)
です。(ただし、(E−kA)-1 が存在するものとします)

両者、考え方は同じですが、式の操作が、スカラーと行列で異なります。
一般的といえば、一般的です。
少なくとも、等比数列の和において、上記の変形は鉄則です。

No.24497 - 2014/02/18(Tue) 15:25:30

Re: / 智恵
確かに、数列の和はスカラーだとそう考えていたのが根本にありました。そうみると同じですね。
わかりました、ありがとうございます。

No.24538 - 2014/02/20(Thu) 20:38:09
複素数 / 菊池 悠斗
皆様お忙しい中申し訳ありませんが、こちらの2問をどなたか解いていただけるとありがたいです。テスト範囲です。解く際のコツなどあったらお願いいたします。
No.24475 - 2014/02/17(Mon) 21:46:15

Re: 複素数 / ヨッシー
解と係数の関係より
 α+β=−a、αβ=b  ・・・(i)
(1)
解と係数の関係より
 (α+β)+αβ=−2a、(α+β)αβ=b+2
(i) を代入して
 −a+b=−2a、−ab=b+2
これを解いて、(a,b)=(1,-1) または (-2,2)
(2)
同様に計算します。
答えは a=−5、b=4 となります。

No.24477 - 2014/02/17(Mon) 22:58:18

Re: 複素数 / 菊地 悠人
ヨッシー先生この度も御詳しい解説していただき有難うございます!
No.24478 - 2014/02/17(Mon) 23:15:39
回転体の体積 / ktdg
xyz空間において、xy平面上に双曲線の一部分
C: x^2-y^2=-1, |x|≦1, z=0
がある。Cをx軸の周りに回転させたときCが通過した点全体からなる曲面をH、Hをz軸の周りに回転させたときHが通過した点全体からなる立体をKとする。
(1)曲面H上の点を P(x,y,z) とするとき、x,y,zのみたす関係式を求めよ。
(2)立体Kの体積を求めよ。


自分なりに解いてみたのですが、解答をなくしてしまい答えがわからないので、(2)の方針と答えを教えてください。
あと、この問題のレベルがどれぐらいのものなのかも教えてくれるとありがたいです。(僕は、大数っぽく評価すれば C***ぐらいだと思いました)。

No.24474 - 2014/02/17(Mon) 21:36:55

Re: 回転体の体積 / ヨッシー
(1)
点P(x,y,z) とx軸との距離 √(y^2+z^2) をyに見立てて、
x^2−y^2=-1 に代入すると、
 x^2−y^2−z^2=-1
(2)
この曲面をz座標z (-√2≦z≦√2) の平面で切ったときの断面に描かれる図形は
 x^2−y^2=z^2−1
対称性から 0≦z≦√2 の範囲の体積を求め2倍します。
0≦z≦1 のとき
 y^2−x^2=1−z^2
より、z軸からの最小距離はx=0 の点(0, ±√(1−z^2)) までの、√(1−z^2)
最大距離はx=±1 の点 (±1,±√(2-z^2))までの √(3−z^2)
よって、これをz軸周りに回転したときの面積は
 π{(3-z^2)−(1-z^2)}=2π
1≦z≦√2 のとき
 x^2−y^2=z^2−1
より、z軸からの最小距離はy=0 の点(√(z^2−1), 0) までの、√(z^2−1)
最大距離はx=±1 の点(±1, ±√(2−z^2)) までの √(3−z^2)
よって、これをz軸周りに回転したときの面積は
 π{(3−z^2)−(z^2−1)}=π(4−2z^2)
これを積分して
 ∫[0〜1]2πdz+∫[1〜√2] π(4−2z^2)dz
 =2π+π[4z−(2/3)z^3][1〜√2]
 =2π(8√2/3−10/3)
これを2倍して、4π(8√2/3−10/3)

No.24480 - 2014/02/18(Tue) 00:07:14

Re: 回転体の体積 / ktdg
ありがとうございます。
No.24498 - 2014/02/18(Tue) 16:35:23
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