福田の数学〜北海道大学2024年理系第5問〜対数関数の増減凹凸と面積 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜北海道大学2024年理系第5問〜対数関数の増減凹凸と面積

問題文全文(内容文):
$\Large{\boxed{5}}$ 関数$f(x)$=$x\log(x+2)$+1 ($x$>-2)
を考える。$y$=$f(x)$で表される曲線を$C$とする。$C$の接線のうち傾きが正で原点を通るものを$l$とする。ただし$\log t$は$t$の自然対数である。
(1)直線$l$の方程式を求めよ。
(2)曲線$C$は下に凸であることを証明せよ。
(3)$C$と$l$および$y$軸で囲まれた部分の面積を求めよ。
単元: #積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large{\boxed{5}}$ 関数$f(x)$=$x\log(x+2)$+1 ($x$>-2)
を考える。$y$=$f(x)$で表される曲線を$C$とする。$C$の接線のうち傾きが正で原点を通るものを$l$とする。ただし$\log t$は$t$の自然対数である。
(1)直線$l$の方程式を求めよ。
(2)曲線$C$は下に凸であることを証明せよ。
(3)$C$と$l$および$y$軸で囲まれた部分の面積を求めよ。
投稿日:2024.04.12

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問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{5}$ 座標空間において、Oを原点とし、A(2,0,0), B(0,2,0), C(1,1,0)とする。$\triangle$OABを直線OCの周りに1回転してできる回転体をLとする。
(1)直線OC上にない点P(x,y,z)から直線OCにおろした垂線をPHとする。
$\overrightarrow{OH}$と$\overrightarrow{HP}$をx,y,zの式で表せ。
(2)点P(x,y,z)がLの点であるための条件は
$z^2≦2xy$ かつ $0≦x+y≦2$
であることを示せ。
(3)$1≦a≦2$とする。Lを平面x=aで切った切り口の面積S(a)を求めよ。
(4)立体${(x,y,z)|(x,y,z)\in L, 1≦x≦2}$の体積を求めよ。

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$\displaystyle \int \{log(3+\cos^2\theta)\}\cos\theta d \theta$を計算せよ。

出典:2018年京都工芸繊維大学 入試問題
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問題文全文(内容文):
$V:x^2+y^2+z^2\leqq 4$
$x^2+y^2\leqq 1,z\geqq 0$とする.

$\displaystyle \iiint_V\ z\ dx\ dy \ dz$を求めよ.
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