福田の数学〜上智大学2024TEAP利用型文系第3問(3)〜直線の回転 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜上智大学2024TEAP利用型文系第3問(3)〜直線の回転

問題文全文(内容文):
$\boxed{3}(3)$座標平面において、直線$y=2x-3$を、原点を中心に反時計回りに45°回転して得られる直線は$y=\boxed{メ}x+\boxed{モ}\sqrt{\boxed{ヤ}}$である。
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#三角関数#三角関数とグラフ#学校別大学入試過去問解説(数学)#上智大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{3}(3)$座標平面において、直線$y=2x-3$を、原点を中心に反時計回りに45°回転して得られる直線は$y=\boxed{メ}x+\boxed{モ}\sqrt{\boxed{ヤ}}$である。
投稿日:2024.09.21

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(1)
$2\sin\theta=\sqrt{ 2 }$

(2)
$2\cos\theta=-1$

(3)
$\sqrt{ 3 }\tan\theta=1$
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$\boxed{3}$

$\theta$の関数

$f(\theta)=\cos 2\theta-\sqrt3 \sin 2\theta+4\cos\dfrac{\theta}{2}\left(\sin\dfrac{\theta}{2}-\sqrt3 \cos\dfrac{\theta}{2}\right)+2\sqrt3$

を考える。

ただし、$0\leqq \theta \leqq \pi$とする。次の問いに答えよ。

(1)$k=\sin\theta-\sqrt3 \cos \theta$とおくとき、

$f(\theta)$を$k$の関数で表せ。

(2)$f(\theta)$の最大値、最小値を求めよ。

また、そのときの$\theta$の値を求めよ。

(3) (1)の$k$に対して、$\theta$の方程式

$f(\theta)=ak$の解の個数を求めよ。

ただし、定数$a$は$0\lt a \leqq 3$とする。

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