【理数個別の過去問解説】2012年度京都大学 数学 第3問解説 - 質問解決D.B.(データベース)

【理数個別の過去問解説】2012年度京都大学 数学 第3問解説

問題文全文(内容文):
京都大学(文理共通)2012年第3問
実数x,yが条件x²+xy+y²=6を満たしながら動くとき、x²y+xy²-x²-2xy-y²+x+y がとりうる値の範囲を求めよ。
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問題文全文(内容文):
京都大学(文理共通)2012年第3問
実数x,yが条件x²+xy+y²=6を満たしながら動くとき、x²y+xy²-x²-2xy-y²+x+y がとりうる値の範囲を求めよ。
投稿日:2020.08.27

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$x$を正の実数とする。
座標平面上の3点$A(0,1),B(0,2),P(x,x)$をとり、$\triangle ABC$を考える。
$x$の値が変化するとき、$\angle APB$の最大値を求めよ。
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問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{2}$ xy平面上の曲線C:$y$=$x^3$-$x$ を考える。変数$t$>0に対して、曲線C上の点A($t$, $t^3$-$t$)における接線を$l$とする。直線$l$と直線$y$=-$x$の交点をB、三角形OABの外接円の中心をPとする。以下の問いに答えよ。
(1)点Bの座標を$t$を用いて表せ。
(2)θ=$\angle$OBAとする。$\sin^2\theta$を$t$を用いて表せ。
(3)$f(t)$=$\frac{OP}{OA}$とする。$t$>0のとき、$f(t)$を最小にする$t$の値と$f(t)$の最小値を求めよ。

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問題文全文(内容文):
${\Large\boxed{2}}$(2)座標平面上で、次の3つの3次関数のグラフについて考える。$y=4x^3+2x^2+3x+5 \ldots④ y=-2x^3+7x^2+3x+5 \ldots⑤$
$y=5x^3-x^2+3x+5 \ldots⑥$
④,⑤,⑥の3次関数のグラフには次の共通点がある。
共通点:・y軸との交点のy座標は$\boxed{ソ}$である。
・y軸との交点における接線の方程式は $y=\boxed{タ}\ x+\boxed{チ}$ である。

$a,b,c,d$を0でない実数とする。
曲線$y=ax^3+bx^2+cx+d$上の点$(0, \boxed{ツ})$における接線の方程式は
$y=\boxed{テ}\ x+\boxed{ト}$ である。
次に$f(x)=ax^3+bx^2+cx+d, g(x)=\boxed{テ}\ x+\boxed{ト}$とし、
$f(x)-g(x)$について考える。
$h(x)=f(x)-g(x)$とおく。a,b,c,dが正の実数であるとき、$y=h(x)$のグラフ
の概形は$\boxed{ナ}$である。

(※$\boxed{ナ}$の解答群は動画参照)
$y=f(x)$のグラフと$y=g(x)$のグラフの共有点のx座標は$\frac{\boxed{ニヌ}}{\boxed{ネ}}$と$\boxed{ノ}$である。
また、xが$\frac{\boxed{ニヌ}}{\boxed{ネ}}$と$\boxed{ノ}$の間を動くとき、
$|f(x)-g(x)|$の値が最大となるのは、$x=\frac{\boxed{ハヒフ}}{\boxed{ヘホ}}$のときである。

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