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線形代数 / ふう
3a-b+c+2d=5, 5a-2b+7c+d=8, -a+2b-c+d=-2, a-b+c+2d=3

この連立1次方程式をクラーメルの公式で解け

お願いします

No.19026 - 2012/10/25(Thu) 01:03:51

Re: 線形代数 / ヨッシー

とおくと、AX=B と書けます。
Aの第1列、第2列、第3列、第4列をBで置き換えた

を考えると、
 a=|A1|/|A|、b=|A2|/|A|、c=|A3|/|A|、d=|A4|/|A|
で表せるというのが、クラメルの公式です。
|A|=-56,|A1|=-56, |A2|=40, |A3|=-8, |A4|=-32 より
 a=1, b=-5/7, c=1/7, d=4/7
となります。

No.19027 - 2012/10/25(Thu) 10:16:39
(No Subject) / ルイ
自分で考えても分からなかったので、解説お願い致します。

?@sinθ+cosθ=ー1/3のとき (sin^2θ)/(cosθ)+(cos^2θ)/(sinθ)= アイ/ウエ

?A0≦x≦2πのときy=3sinxー1/sinx+2 の 最大値はア/イ、最小値はウエ

?B2次方程式5x^2ー7x+k=0の2つの解 は 同じ角の正弦と余弦である。 ただし、kは定数とする。

?T kの値はアイ/ウ ?U この方程式の解は小さい順にエ/オ 、カ/キ

?C0≦θ≦2πにおいて sinθ+√3cosθ=1を満たすθの値は 小さい順にア/イπ、ウ/エπ

No.19024 - 2012/10/24(Wed) 16:57:47

Re: / X
(1)
sinθ+cosθ=ー1/3 (A)
とします。
(A)より
(sinθ+cosθ)^2=1/9
左辺を展開して整理すると
1+2sinθcosθ=1/9
∴sinθcosθ=-4/9 (B)
後は問題の式を通分するなどして(A)(B)が代入できる式に
変形します。

(2)
sinx=tと置くと
-1≦t≦1 (A)

y=(3t-1)/(t+2) (B)
横軸にt、縦軸にyを取って(A)の範囲で(B)のグラフを描きましょう。

(3)
条件から問題の二次方程式の解はsinθ、cosθと置けますので
解と係数の関係から
sinθ+cosθ=7/5 (A)
sinθcosθ=k/5 (B)
(I)
(1)での前準備と同様の式変形を用いてkについての方程式を立てましょう。
(II)
(I)の結果を使って問題の二次方程式を解きます。

(4)
三角関数の合成を使うと問題の方程式は
2sin(θ+π/3)=1
∴sin(θ+π/3)=1/2 (A)
ここで0≦θ≦2πより
π/3≦θ+π/3≦7π/3
であることに注意して(A)を解きます。

No.19025 - 2012/10/24(Wed) 18:43:41
高3 帰納法を用いた証明 / ktdg
数列{an}は、a1=1,a(n+1)/(n+1)=an/2nで定められている。
数列{an}の初項から第n項までの和をSnとするとき、不等式4-Sn≦1/(√2)^(n-2)が6以上のすべての整数nについて成り立つことを数学的帰納法を用いて示せ。

Sn=4-(2+n)/2^(n-1)となる。
よって4-Sn=(2+n)/2^(n-1)だから、(2+n)/2^(n-1)≦1/(√2)^(n-2)ー?@を示せばよい。
(?@)n=6のとき
?@の左辺=(2+6)/2^5=1/4,?@の右辺=1/(√2)^4=1/4より、?@は成り立つ。
(?A)n=kのとき
(2+k)/2^(k-1)≦1/(√2)^(k-2)が成り立っていると仮定する。
n=k+1のとき
(k+3)/2^k=1/2{(k+2)/2^(k-1)+1/2^(k-1)}
仮定より、
1/2{(k+2)/2^(k-1)+1/2^(k-1)}≦1/2{1/(√2)^(k-2)+1/2^(k-1)}=1/(√2)^k+1/2^k
従って、1/(√2)^(k-1)≧1/(√2)^k+1/2^kを示せばよい。

上の不等式は
1/(√2)^k-1/(√2)^k-1/2^k={(√2-1)^2-1}/2^k=(2-2√2)/2^k<0となり成り立ちませんでした。
どこが間違っているのでしょうか?

No.19018 - 2012/10/23(Tue) 21:20:34

Re: 高3 帰納法を用いた証明 / らすかる
1/(√2)^k-1/(√2)^k-1/2^k={(√2-1)^2-1}/2^k=(2-2√2)/2^k<0
が間違っています。
1/(√2)^k-1/(√2)^k-1/2^k はどこから出てきた式でしょうか?
1/(√2)^k-1/(√2)^k-1/2^k = {(√2-1)^2-1}/2^k も成り立ちません。

No.19019 - 2012/10/23(Tue) 22:01:51

Re: 高3 帰納法を用いた証明 / ktdg
すいませんでした。
1/(√2)^k-1/(√2)^k-1/2^kではなく1/(√2)^(k-1)-1/(√2)^k-1/2^kでした。
もう一度計算してみたところ、計算結果は
{(√2)^k(√2-1)-1}/2^kとなりました。 ※2つ目の( )は(√2)^kにかかっています。
k≧6より、(√2)^k(√2-1)-1≧(√2)^6(√2-1)-1=8√2-9=√128-√81≧0
∴ {(√2)^k(√2-1)-1}/2^k≧0
⇔(k+3)/2^k≦1/(√2)^(k-1)
従って、すべての自然数nについて、4-Sn≦1/(√2)^(n-2)は成り立つ。

このような証明の仕方であっていますか?

No.19020 - 2012/10/23(Tue) 22:50:59

Re: 高3 帰納法を用いた証明 / らすかる
最後の行の「すべての自然数nについて」を
「6以上のすべての整数nについて」に修正する必要がありますが、
他は問題ないと思います。

No.19021 - 2012/10/23(Tue) 23:07:42

Re: 高3 帰納法を用いた証明 / ktdg
ありがとうございます。
No.19022 - 2012/10/23(Tue) 23:11:49
高3 微分 / ktdg
a,b,cを正の定数とする。xy平面において、曲線C1:y=ax^2+bと曲線C2:y=logct(底はe)がともに点Aにおいて直線Lに接している。
(1)a,b,cの値をそれぞれ求めよ。

C1=f(x),C2=g(x)とする。点Aはy=x上にあるのでx座標をtとおくと、y座標もtである。
また、直線Lの傾きは常に1であるから、
f(t)=g(t)=tかつf '(t)=g'(t)=1
⇔at^2+b=logct=tかつ2at=c/t=1
ここから導かれるcとtの方程式 e^t=t^2の解き方がわかりません。教えてください。

No.19011 - 2012/10/22(Mon) 23:25:21

Re: 高3 微分 / ヨッシー
直線Lは y=x なのですね?
曲線C2:y=log(cx) ですね?(xy平面なので)
また、C1=f(x),C2=g(x) という書き方は感心しません。
C1, C2 は曲線の名称であって、式ではないので。
また、log(cx) の微分は 1/x です。

すると、t=1, a=1/2, c=e, b=1/2 が順に得られます。

No.19012 - 2012/10/22(Mon) 23:41:13

Re: 高3 微分 / ktdg
色々と書き方に間違いがあったようですいません。
logの微分を勘違いしていました。ありがとうございます。

No.19013 - 2012/10/23(Tue) 11:41:07
リミット / shibuki
次の値を求めよ
(1)lim(n→∞)log(n+1)/logn
(2)lim(n→∞)(logn)^2{sin(1/logn)-sin(1/log(n+1))}
リミットが苦手でわからないです(>_<)お願いします。

No.19007 - 2012/10/22(Mon) 07:44:34

Re: リミット / X
(1)
(与式)=lim[n→∞]{log{(n+1)/n}+logn}/logn
=lim[n→∞]{{log(1+1/n)}/logn+1}
=lim[n→∞]{{log(1+1/n)^n}/(nlogn)+1}
ここで
lim[n→∞](1+1/n)^n=e
∴(与式)=1

No.19009 - 2012/10/22(Mon) 10:48:15

Re: リミット / 豆
(2) sin(1/logn)-sin(1/log(n+1))=2cos(((1/logn)+(1/log(n+1))/2)sin(((1/logn)-(1/log(n+1))/2)
  ここでcosの項は1に収束するので以下省略
sin(((1/logn)-(1/log(n+1))/2)=sin((log(1+1/n)/(2lognlog(n+1))
(log(1+1/n)/(2lognlog(n+1)=Aとおくと、Aは0に収束
sinA=A(sinA/A) sinA/A→1なので、
結局
(logn)^2・2・Aの極限を求めることになる
 (logn)^2・2・A=2(logn/log(n+1))・log(1+1/n)
(1)より(logn/log(n+1))→1なので、  与式→0

No.19015 - 2012/10/23(Tue) 12:01:58
実数 / shibuki
すべての正の実数x、yに対し、
√x+√y≦k√2x+y
が成り立つような、実数kの最小値を求めよ。
ちなみに、x、y、2x+yはすべてルートに含まれています。
よろしくお願いします。

No.19006 - 2012/10/22(Mon) 07:36:36

Re: 実数 / X
x>0,y>0なので
√x+√y≦k√(2x+y)⇔(√x+√y)/√(2x+y)≦k
⇔(√t+1)/√(2t+1)≦k(x/y=tと置いた)
そこで
f(t)=(√t+1)/√(2t+1)
と置いてt>0における増減を調べてみます。
f'(t)=(1-2√t)/{2(2t+1)√{t(2t+1)}}
によりf(t)は
t=1/4のときに極大値√(3/2)を取り
0<t≦1/4において単調増加
1/4≦tにおいて単調減少
従って
f(t)≦√(3/2)
ですので求めるkの最小値は√(3/2)となります。

No.19010 - 2012/10/22(Mon) 12:20:33

Re: 実数 / 豆
(1+√2)/2 では?
No.19014 - 2012/10/23(Tue) 12:00:49

Re: 実数 / X
>>豆さんへ
ご指摘ありがとうございます。
>>shibukiさんへ
ごめんなさい。f'(t)の計算ミスで答えを誤っていました。
No.19010を直接訂正しましたのでご覧下さい。

No.19017 - 2012/10/23(Tue) 19:52:08

Re: 実数 / 豆
間違っていました orz
No.19023 - 2012/10/24(Wed) 10:57:53
(No Subject) / ねっしー
実数aが0<a<1の範囲を動くとき、曲線y=x^3-3a^2x+a^2の極大点と極 小点の間にある(ただし、極大値、極大値は含まない)が通る範囲を図示し 、その面積を求めよ。
No.19001 - 2012/10/21(Sun) 19:22:54

Re: / X
問題文にタイプミスはありませんか?。
No.19002 - 2012/10/21(Sun) 19:46:54
記述に関する質問 / Xex (3年)
前も聞いたかもしれませんが、
?@:階差数列を扱うときはなぜn>=2が必要なのでしょうか?(人によってΣの上が0になるからとか2項以上あって初めて階差が生じるからと答えが異なるので、ちゃんとした答えが欲しいです)
?A:相価>=相乗を使うときは必ず=が成立する条件を書く必要があるのでしょうか?(大小関係を示したいだけでも)
?B:軌跡の問題で[逆に・・・]の記述が必要なのはなぜですか?
?C:[グラフより明らか]がダメな理由を教えてください。(特に微積分が絡む問題で)
?D:不等式|x-1|<3を-3<x-1<3だから-2<x<4と解いたらバツをくらいました。何がいけないのですか?

根本的過ぎて申し訳ありません。

No.18994 - 2012/10/20(Sat) 18:28:39

Re: 記述に関する質問 / IT
> ?@:階差数列を扱うときはなぜn>=2が必要なのでしょうか?
具体的に書かれないと回答し難いと思います。
> ?A:相価>=相乗を使うときは必ず=が成立する条件を書く必要があるのでしょうか?(大小関係を示したいだけでも)
必要ないと思います。
> ?B:軌跡の問題で[逆に・・・]の記述が必要なのはなぜですか?
具体的に書かれないと回答し難いと思います。
必要条件(であることだけ明らかにして)だけで範囲を絞っていった場合はそうでしょうね。

> ?C:[グラフより明らか]がダメな理由を教えてください。(特に微積分が絡む問題で)
具体的に書かれないと回答し難いと思います。

> ?D:不等式|x-1|<3を-3<x-1<3だから-2<x<4と解いたらバツをくらいました。何がいけないのですか?
良いと思います。バツをした人に理由を聞くしかないと思います。(応用が効かない??のでお勧めの解法でない?とかでしょうか?それにしても×はおかしい!)

?@、?B、?Cは、具体的に例示して分けて質問されたほうが良いと思いますよ。

No.18997 - 2012/10/21(Sun) 08:24:39

Re: 記述に関する質問 / angel
一般論になってしまいますが…
?@
> 人によってΣの上が0になるからとか2項以上あって初めて階差が生じるからと答えが異なる

これは言っていることは同じで、ちゃんとした理由になっています。
階差数列を用いる場合、例えば a[4]=a[1]+d[1]+d[2]+d[3] のような計算をするわけです。( 階差数列 d[n]=a[n+1]-a[n] )
そうすると、a[1] の場合は d[n] を足す計算が発生しない、つまり階差が生じていないので、別扱いにする必要が出ます。
式の形で見ると、a[n]=a[1]+Σ[k=1,n-1]d[k] で、n=1 の時には Σ[k=1,0] というマズい形ができる、そういう現れ方になります。( 終わりの項数は初めの項数を下回ってはいけない )

?A
必要ないです。相加平均≧相乗平均の等号成立条件を説明する必要があるのは…
・問題で求められている時
・この関係式を「最小値を求めよ」という問題に使おうとしている時。( 「最小値としてその値を取る」ことを示すため )
また、この関係式を使えないのは
・関数の値域を求める問題の時
 例えば y=x+1/x ( x>0 ) の値域は y≧2 ですが
 y=x+1/x≧2√(x・1/x)=2 は使えません。
 なぜなら相加平均・相乗平均の関係式は単純に大小関係を表すだけだからです。例えば y=3 等となりうるかどうか、それについての情報は得られません。
 ※値域 y≧2 というのは、y=3,4 等、y≧2 を満たす全ての値に関して、それぞれ対応する x があることを表しますから。

?B
大体は「必要条件を調べる」→「十分条件を調べる」という手順で「必要十分条件」である「軌跡」を探るからです。
「逆に…」の部分は「十分条件を調べる」に相当します。
最初から必要十分条件を調べていれば、2段階に分ける必要はありません。

?C
グラフというのは、あくまで関数の値の変化を計算で調べた結果を可視化したものです。だから普通は「グラフより明らか」なんてことはありません。必ずそのグラフができた計算の裏付けがあるはずなので、その説明で手抜きしていると取られます。
ただ、「グラフより明らか」が使える場面はなくはないです。それは、直線、円(楕円)、放物線等、どんな式ならそういうグラフになるかを習っていて、かつ図形としての性質が分かっている場合です。…でもお勧めはしませんが。

?D
全然問題ないですけどね…。
ひょっとしたら
 |x-1|<3 ⇔ (x-1)^2<3^2 ⇔ (x+2)(x-4)<0
という解き方しか認めないつもりなのでしょうかね。

No.18998 - 2012/10/21(Sun) 09:09:50

Re: 記述に関する質問 / Xex(3年)
そういうことでしたか…非常にためになりました!!
No.18999 - 2012/10/21(Sun) 11:46:02
軌跡と領域 / なるみ
問題
座標平面上の点P(x,y)を、x=t+s、y=t^2+sで定める。
t、sが-1≦t≦1、-1≦s≦1の範囲を満たしながら動くとき、Pの描く図形を図示しなさい。

sを消去して、y=x+t^2-t(t-1≦x≦t+1)となったので、A(t-1,t^2-1)、B(t+1,t^2+1)を両端とする線分ABの動く範囲を考えることになると思いました。-1≦t≦1なので、A(-2,0)、B(0,2)を両端とする場合からA(0,0)、B(2,2)を両端とする場合まで線分を平行移動させればいいので答えは台形になると思いましたが、解答は全然違う図形になっていまして、どうして間違えているのかと、どうして解答のような図になるのかがわからないです。
問題のヒントに、「sを動かすためにsを消去する」という一文があるのですが、文字を動かすことと文字を消去することに何の関係があるのですか。文字が消えたら動かすも何も関係がなくなっていく気がするのですが。
どうか教えてください。よろしくお願いします。

No.18991 - 2012/10/19(Fri) 21:59:49

Re: 軌跡と領域 / angel
> sを消去して、y=x+t^2-t(t-1≦x≦t+1)となったので、

これは正しいです。
が、この後は t を動かしてみて、ある x に対して y がどの範囲に収まるかを考えることになりますから、

 y = x+(t^2-t) ( x-1≦t≦x+1 かつ -1≦t≦1 )

とします。元からある t の条件 -1≦t≦1 も明記しました。

そうすると、「x-1≦t≦x+1 かつ -1≦t≦1」という t の範囲は一体…? という話になります。これは x の値によって状況が変わりますから、場合分けが必要になります。
例えばですが、x=1.5 であれば 「0.5≦t≦2.5 かつ -1≦t≦1」⇔0.5≦t≦1 ですね。で、この時は -0.25≦t^2-t≦0 ですから、結果として 1.25≦y≦1.5 ということです。

この場合分けですが、t のことだけ考えるなら
 -2≦x<0 … -1≦t≦x+1
 0≦x≦2 … x-1≦t≦1
の2通りだけ ( x<-2 や x>2 は最初から除外 ) でO.K.です。
が、(t^2-t) の形の最大・最小の具合を考えると、

 -2≦x<-1/2 … -1≦t≦x+1, x+1<1/2
 -1/2≦x<0 … -1≦t≦x+1, 1/2≦x+1<1
 0≦x<1 … x-1≦t≦1, x-1<0
 1≦x<3/2 … x-1≦t≦1, 0≦x-1<1/2
 3/2≦x≦2 … x-1≦t≦1, x-1≧1/2

の5通りの場合分けが必要です。
例えば2番目のケース ( -1/2≦x<0 ) であれば、t=1/2 の時 (t^2-t)最小、t=-1の時 (t^2-t)最大となりますから、x-1/4≦y≦x+2 といった具合になります。

No.18992 - 2012/10/19(Fri) 23:39:29

Re: 軌跡と領域 / IT
イメージだけ
sを固定して考えると
s=0 のとき y = x^2 (-1≦x≦1)ですから 放物線の一部です。

sが変化すると x,y共にsずれていきます。
(下図を参照)
    

No.18993 - 2012/10/20(Sat) 00:21:55

Re: 軌跡と領域 / IT
tを固定して考えると
t=0のとき x=s,y=s より x=y , -1≦s≦1より-1≦x≦1なので 線分x=y(-1≦x≦1)となります
tを動かすと xはt、yはt^2変化します。
(下図を参照) もちろん結果は前記と同じです。

No.18995 - 2012/10/20(Sat) 18:58:42
数学 答の式がわかりません / まき
x(log[a]2)^2 -(x+2)(log[a]3)^2=-2(log[a]2)(log[a]3)
{(log[a]2)^2-(log[a]3)^2}x=2(log[a]3)^2 -2(log[a]2)(log[a]3)=-2(log[a]3){(log[a]2)-(log[a]3)}
このあとが問題なんですが解答では何の断りもなく
両辺を{(log[a]2)^2-(log[a]3)^2}で割っています。
ちなみに底に条件はありません。
どうして{(log[a]2)^2-(log[a]3)^2}で割っていいんでしょうか?
誰か教えて下さい。お願いします。

No.18989 - 2012/10/19(Fri) 21:32:36

Re: 数学 答の式がわかりません / X
(log[a]2)^2-(log[a]3)^2
=(log[a]2+log[a]3)(log[a]2-log[a]3)
=(log[a]6){log[a](2/3)}≠0
だからです。

No.18990 - 2012/10/19(Fri) 21:58:00
(No Subject) / ぴけ
関数f(x)をf(x)=-3/4x^2+|x|(1/4x+1)とする。
xy平面上で、曲線C:y=f(x)と直線l:y=mxが異なる
3点を共有している。Cとlで囲まれた2つの図形の面積の和をS(m)とするとき、S(m)を最小にするmの値を求めよ。

もう1問お願いします。

No.18983 - 2012/10/19(Fri) 15:10:21

Re: / ヨッシー
x<0のとき f(x)=(-3/4)x^2−x(x/4+1)=−x^2−x ・・・(i)
x≧0のとき f(x)=(-3/4)x^2+x(x/4+1)=-x^2/2+x ・・・(ii)
よって、y=f(x) のグラフは下のようになります。

mの範囲は、(i) の原点における接線の傾き-1、(ii) の原点における
接線の傾き1より −1<m<1

とりあえず、ここまで。

No.18984 - 2012/10/19(Fri) 16:12:19

Re: / ぴけ
mの値はどうなりましたか?
No.18985 - 2012/10/19(Fri) 17:03:42

Re: / ヨッシー
m=1/3 かと。
No.19000 - 2012/10/21(Sun) 15:20:11

Re: / ぴけ
交点はx=-m-1,0-2m+2で、6分の1公式使ったらいいんですよね?
No.19003 - 2012/10/21(Sun) 22:38:22

Re: / ヨッシー
それで良いです。
No.19004 - 2012/10/22(Mon) 00:11:09
(No Subject) / ぴけ
a,b,c,dは素数とする。整式
(ax+b)(-cx+d)-3
をx^2+x+1で割った余りが定数となるとき、
その余りは整数の2乗であることを示せ。

解答お願いします。

No.18981 - 2012/10/19(Fri) 14:08:03

Re: / ヨッシー
実際に展開して割ってみると
 {-acx^2+(ad-bc)x+bd−3}
  =-ac(x^2+x+1)+(ad+ac-bc)x+bd+ac-3
条件より  ad+ac-bc=0
 bc=a(d+c)
より、b=a または c=a。

1)b=a のとき、両辺a=b で割って、
 c=d+c より d=0 となって不適

2)c=a のとき、両辺 a=c で割って、
 b=d+c
b=2 ということはないので、b は奇数で、c=2 または d=2。
2-1) a=c=2 のとき
 b=d+2 より、割り算の余りは
 bd+ac−3=(d+2)d+4−3
  =d^2+2d+1=(d+1)^2
2-2) d=2 のとき
 (中略)
となり、いずれの場合も、整数の2乗になります。

No.18982 - 2012/10/19(Fri) 14:44:21
高3 / ktdg
自然数kに対して、3辺の長さがkx,ky,x^2+y^2の三角形を考えるとき、次の各問に答えよ。
(1)三角形の周の長さLのとりうる値の範囲をkで表せ。
(2)x,yを自然数とし、x,yの値の組の数をNとするとき、N≦k^2-1が成り立つことを示せ。また、k=10のとき、Nの値を求めよ。

(1)
L=kx+ky+x^2+y^2=(x+k/2)^2+(y+k/2)^2-k^2/2
(x+k/2)^2+(y+k/2)^2=L+k^2/2ー?@より、√(L+k^2/2)はxy平面において中心(-k/2,-k/2)の円の半径である。
三角形の成立条件より、
kx+ky>x^2+y^2かつkx+x^2+y^2>kyかつky+x^2+y^2>kx
⇔(x-k/2)^2+(y-k/2)^2>k^2/2ー?Aかつ(x+k/2)^2+(y-k/2)^2>k^2/2ー?Bかつ(x-k/2)^2+(y+k/2)^2>k^2/2ー?C
xy平面において、?@が?A,?B,?Cをみたすような?@の半径の範囲は、k/√2<√(L+k^2/2)<3k/√2
∴ 0<L<4k^2

(2)についてですが、Nは(1)の?A,?B,?Cを満たす領域における格子点の数のことですか?
間違っているなら方針だけ教えて欲しいです。

No.18975 - 2012/10/19(Fri) 05:35:50

Re: 高3 / X
>>Nは(1)の?A,?B,?Cを満たす領域における格子点の数のことですか?
それで問題ないと思います。

No.18977 - 2012/10/19(Fri) 07:26:41

Re: 高3 / ktdg
回答ありがとうございます。
?A,?B,?Cを満たす領域は以下の画像の斜線部のようになり、D1に含まれる格子点の数はD2のそれと等しく、またD3に含まれる格子点の数は、y=k,x=k,y=xの3つの直線で囲まれる三角形に含まれる格子点からD1に含まれる格子点を引いたものに等しいので、D1に含まれる格子点の数が分かればNが分かると思います。
x=m(m=1,2,3,,,k)と(x-k/2)^2+(y-k/2)^2=k^2/2の交点のy座標のうち正のものは、y=√{k^2/2-(m-k/2)^2}+k/2となりますが、ここからどうやって格子点を求めればよいのか分かりません。教えて下さい。

No.18986 - 2012/10/19(Fri) 17:54:54

Re: 高3 / ktdg
すいません画像が貼れてませんでした。
No.18987 - 2012/10/19(Fri) 17:56:18
高3 軌跡 / ktdg
放物線C:y=x^2上の2点A,BにおけるCの接線の交点をMとする。直線ABと原点Oとの距離が1であるように2点A,Bが動くとき、点Mの軌跡を求めよ。

点Mの軌跡はy^2=1+4x^2になったのですが、点Mの軌跡を求めよというのは増減表を書いてグラフをかけということですか?

No.18974 - 2012/10/19(Fri) 01:14:04

Re: 高3 軌跡 / X
いいえ、グラフを描かなくても形状だけ指摘しておけば
問題ないと思います。
>>y^2=1+4x^2
が正しいとすれば、これは双曲線ですね。

No.18976 - 2012/10/19(Fri) 07:19:24

Re: 高3 軌跡 / ktdg
ありがとうございます。
No.18980 - 2012/10/19(Fri) 13:32:40
対数 / ルイ
?@1/2log2 (2x+2√(x^2)ー1)+log2((√ x+1)ー(√xー1))=ア

?A2次方程式3x^2ー5x+1=0の2つの解 を log10(a)、log10(b)で表せば loga(b)+logb(a)=アイ/ウ

No.18969 - 2012/10/18(Thu) 16:54:19

Re: 対数 / ヨッシー
?@は、

など、2通り以上に解釈できる部分がいっぱいあります。
もう一度、書きなおしてください。
 1/2log2・・・ のlog 以下は分母なのか?
 √(x^2)-1 の√ の中は x^2 だけ?つまり、|x| なのか?
 √x+1 の 1 は、√の中か外か?

?A
解をα、βとすると、
 log[a](b)+log[b](a)=log[10]b/log[10]a+log[10]a/log[10]b
  =β/α+α/β
  =(β^2+α^2)/αβ
  ={(α+β)^2−2αβ}/αβ
  ={(α+β)^2}/αβ−2
解と係数の関係より、α+β=5/3, αβ=1/3 を代入すると
 19/3 となります。

No.18971 - 2012/10/18(Thu) 17:27:40
数学 解き方 / 日暮
5人の男子生徒と3人の女子生徒の計8人がいる。8人を2人、3人、3人の3つのグループに分けるとき、?@分け方は全部で何通りあるか? ?Aどのグループにも1人の女子生徒が入るような分け方は何通りあるか?

?@280(通り)

?A女子を?@?A?B 男子を45678とし、グループ名をA(2)B(3)C(3)と区別する。(※()は定員)
どのグループにも女子が入るので女子の入れ方は3!通り。
男子の入れ方は5C1×4C2×1通り。
このうち、区別をなくすと同じ場合がそれぞれ2通りずつ存在しているので
(たとえばA(2)=?@4 B(3)=?A56 C(3)=?B78 とA(2)=?@4 B(3)=?B78 C(3)=?A56は区別をなくすと同じもの)
求める場合の数は3!×5C1×4C2÷2=90(通り)
となりました。
答はあっているのですが先生から与えられた解答とかなり違います。自分の解き方でも一応あっているんでしょうか?
誰か分かる方教えて下さい。お願いします。

No.18963 - 2012/10/18(Thu) 08:35:43

Re: 数学 解き方 / ヨッシー
先生の解答というのは、どのようなものですか?
No.18967 - 2012/10/18(Thu) 09:29:05

Re: 数学 解き方 / 日暮
「女子をA,B,Cとする
A,B,Cをグループに分類する方法は3通り
男子の入れ方は5C1×4C2=30通り
したがって求める場合の数は3・30=90通り」
とあるのですがよくわからないです。
また、自分の解き方は間違っているんでしょうか?
正直この手の問題は解くときの方針が自分の中で定まっているので自分のやり方が間違っているとするなら他の方法が浮かびません。
再び回答の方お願いします。

No.18978 - 2012/10/19(Fri) 07:36:54

Re: 数学 解き方 / ヨッシー
>かなり違います
とありますが、むしろ「ほぼ同じ」です。
ポイントは、3人のグループが2つあるので、グループを区別しないと
2で割らないといけないのですが、それをいつやるかです。

日暮れさんの方法は、人を分けてから、区別できない3人のグループの
分を2で割っています。
先生の方法は、女子をどのグループに分けるかの段階で、2で割っています。
明示的には割っていませんが、本来
(2人グループ、3人グループ、3人グループ) に対して
(A,B,C)(A,C,B)(B,A,C)(B,C,A)(C,A,B)(C,B,A) の3!=6通りですが、
(A,B,C)と(A,C,B)、(B,A,C)と(B,C,A)、(C,A,B)と(C,B,A) は
区別しないものとして、3通りとしています。
(考え方としては、3人の女子から、2人グループに入る1人を選ぶ方法
ということで3通りとしています)
男子の分け方は、両者同じ考え方で、先生の方法は、すでに
2で割っているので、男子を分けた後には2で割りません。

結果、両者同じ答えになります。

日暮れさんの方法で、全然問題ありません。

No.18979 - 2012/10/19(Fri) 08:51:16
高校数学 / 日暮
正十二角形の各頂点から3点を選んで鈍角三角形は何個つくれるか?という問題が課題で与えられたんですけど
コンパスで円をかいてその周上に頂点を12個書いて円に外接する正十二角形を作ると
直径が取れますよね。
直径となるように頂点を2つ選んだら、残りの頂点は先ほど選んだ2つの頂点を除いて何を選んでも円周角の定理により直角三角形が作れます。
なので円の直径より三角形の辺の長さが短ければ鈍角三角形をつくれるはずですよね?
たとえば上から反時計まわりにA1A2・・・A12ととったときA1A7は円の直径で、このときA2〜A6からてきとうに2つ選べばA1A2A3とかA1A2A4とかは鈍角三角形になっています。
ここで一番最初の頂点に着目するとA1〜A12まで12通りあるのでしたがって
鈍角三角形は12×5C2=120個となったのですが合っているんでしょうか?
友達はθ1=(7/12)×180°
θ2=(8/12)×180°
θ3=(9/12)×180°
θ4=(10/12)×180°
と一つずつ考えていって120個になってたのですが
友達の解き方がよくわかりません。
ついでにこれについても教えていただけないでしょうか?
数学が苦手なので本当に困ってます^^;
回答お願いします。。

No.18959 - 2012/10/18(Thu) 08:13:43

Re: 高校数学 / ヨッシー
上の考え方で合っていると思います。

お友達の数え方は、

このように、鈍角の大きさによって、グループ分けしたものです。
鈍角に向かい合った辺が、それぞれ12本ずつ取れるので、
 12×(4+3+2+1)=120
です。

No.18968 - 2012/10/18(Thu) 09:44:51
(No Subject) / ぴけ
関数y=|x^2−(a+1)x+a|−|x−1|の最小値が−1/2となるように定数aの値を定めよ。ただし、a>1,a≠2とする。

解答お願いします。

No.18958 - 2012/10/18(Thu) 04:39:40

Re: / X
y=|(x-1)(x-a)|-|x-1|

a>1 (A)
に注意すると
(i)x≦1のとき
y=(x-1)(x-a)+x-1=x^2-ax+a-1
これは下に凸の放物線の一部で軸は定義域外右側
にあります。
(ii)1≦x≦aのとき
y=-(x-1)(x-a)-(x-1)=-x^2+ax-a+1
これは上に凸の放物線の一部で軸は定義域内
にあります。
y=-(x-1)(x-a)-(x-1)=-x^2+ax-a+1
(iii)a≦xのとき
y=(x-1)(x-a)-(x-1)=x^2-(a+2)x+a+1
これは下に凸の放物線の一部で軸は定義域内にあります。

(i)(ii)(iii)から問題の関数のグラフを描くと最小値は
x=1,(a+2)/2
の時のyの値のうちのいずれか小さいほうになります。
ここで
x=1のときy=0
x=a+2のときy=-(1/4)(a+2)^2+a+1=-(1/4)a^2
(A)に注意すると
-(1/4)a^2=-1/2
∴a=2√2

No.18960 - 2012/10/18(Thu) 08:24:00
(No Subject) / ねっしー
実数a、b、cの関係式
a^2+b^2+c^2−10a−11=0、a^2−bc−4a−5=0
について、次の問に答えよ。
(1)実数aがどのような範囲の値であるとき、上の関係式を満たす実数a、b、cが存在するか。そのaの範囲を求めよ。
(2)実数a、b、cが上の関係式を満たすとき、ab+bc+caの最小値を求めよ。

No.18955 - 2012/10/18(Thu) 01:35:53

Re: / X
a^2+b^2+c^2-10a-11=0 (A)
a^2-bc-4a-5=0 (B)
とします。
(1)
(A)より
b^2+c^2=-a^2+10a+11 (A)'
(B)より
bc=a^2-4a-5 (B)'
(A)'より
(b+c)^2-2ab=-a^2+10a+11
(B)'を代入して
(b+c)^2=(a+1)^2
∴b+c=a+1,-a-1 (B)"
よって解と係数の関係から
(i)b+c=a+1のとき
b,cはtの二次方程式
t^2-(a+1)t+a^2-4a-5=0 (C)
の解となります。よって(C)の解の判別式をD[1]とすると
D[1]≧0
ですので…
(ii)b+c=-a-1のとき
b,cはtの二次方程式
t^2+(a+1)t+a^2-4a-5=0 (C)
の解となります。よって(C)の解の判別式をD[2]とすると
D[2]≧0
ですので…


(2)
ab+bc+ca=(b+c)a+bc (D)
これをf(a)とすると
(I)(1)の(i)のとき
(D)より
f(a)=(a+1)a+a^2-4a-5
横軸にa、縦軸にf(a)を取って(1)(i)で求めたaの値の範囲における
f(a)のグラフを描くと…
(II)(1)の(ii)のとき
(D)より
f(a)=-(a+1)a+a^2-4a-5
横軸にa、縦軸にf(a)を取って(1)(ii)で求めたaの値の範囲における
f(a)のグラフを描くと…

求める最小値は(I)(II)での最小値のうちの小さいほうになります。

No.18965 - 2012/10/18(Thu) 08:53:35

Re: / ぴけ
具体的な値はどうなりました?
No.18970 - 2012/10/18(Thu) 17:08:59

Re: / X
こちらの計算では
(1)
-1≦a≦7
(2)
-40
となりました。

No.18973 - 2012/10/18(Thu) 19:44:46
高校数学ですm(_ _)m / skth
お願いしますm(_ _)m
No.18954 - 2012/10/18(Thu) 00:53:50

Re: 高校数学ですm(_ _)m / X
(1)
i回目(i=1,2,..,n)で勝負が決まる確率は
(1/6)(5/6)^(i-1)
よって求める確率は
?納i=1〜k](1/6)(5/6)^(k-1)=(1/6){1-(5/6)^k}/(1-5/6)
=1-(5/6)^k
(2)
前半)
3j-1(j=1,2,…,n)回目でB君が勝者になる確率は
(1/6)(5/6)^{(3j-1)-1}=(1/6)(5/6)^(3j-2)

p[n]=?納j=1〜n](1/6)(5/6)^(3j-2)
=?納j=1〜n](5/36){(5/6)^3}(j-1)
=…
後半)
前半の結果を使います。

No.18966 - 2012/10/18(Thu) 09:08:52
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