一橋大 三次関数と接点 Mathematics Japanese university entrance exam - 質問解決D.B.(データベース)

一橋大 三次関数と接点 Mathematics Japanese university entrance exam

問題文全文(内容文):
$y=x^3-ax$と、$(0,2b^3)$を通る直線はちょうど2点$P,Q$を共有している。
($P$は$Q$より左)

(1)
直線$PQ$の式($a,b$を用いて)

(2)
$P,Q$の座標($a,b$を用いて)

(3)
$\angle POQ=90^{ \circ }$となる$b$が存在するような$a$の範囲

出典:一橋大学 過去問
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問題文全文(内容文):
$y=x^3-ax$と、$(0,2b^3)$を通る直線はちょうど2点$P,Q$を共有している。
($P$は$Q$より左)

(1)
直線$PQ$の式($a,b$を用いて)

(2)
$P,Q$の座標($a,b$を用いて)

(3)
$\angle POQ=90^{ \circ }$となる$b$が存在するような$a$の範囲

出典:一橋大学 過去問
投稿日:2019.04.05

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$xy$平面上に$2$つの定点$A(-1,0),B(1,0)$がある。

線分$AB$上の点$P$に対して、

$xy$平面上の点$Q$は以下の条件$(a),(b)$を

満たすとする。

$(a)$$P$と$Q$の$x$座標は等しく、

$Q$の$y$座標は正である。

$(b)$$AP+PQ+QB=4$

このとき、以下の問いに答えよ。

ただし、線分は両方の端点を含むものとする。

(1)$P$の座標を$(s,0)$とするとき、

$Q$の座標を$s$を用いて表せ。

(2)$P$が線分$AB$上を$A$から$B$まで動くとき、

$Q$の軌跡を$xy$平面上に図示せよ。

(3)$P$が線分$AB$上を$A$から$B$まで動くとき、

線分$PQ$が通過する範囲の面積を求めよ。

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