福田のわかった数学〜高校2年生045〜軌跡(12)2本の直交する接線が引ける点の軌跡 - 質問解決D.B.(データベース)

福田のわかった数学〜高校2年生045〜軌跡(12)2本の直交する接線が引ける点の軌跡

問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
数学\textrm{II} 軌跡(12) 接線直交\\
点Pは放物線C:y=x^2へ2本の接線が引け、その2本の\\
接線は直交するという。そのような点Pの軌跡を求めよ。
\end{eqnarray}
単元: #数Ⅱ#図形と方程式#軌跡と領域#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
数学\textrm{II} 軌跡(12) 接線直交\\
点Pは放物線C:y=x^2へ2本の接線が引け、その2本の\\
接線は直交するという。そのような点Pの軌跡を求めよ。
\end{eqnarray}
投稿日:2021.08.10

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問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} a,kを実数とし、xの関数f(x),\ g(x)を次のようにする。\\
f(x)=x^3-ax, g(x)=|x|+k\\
\\
(1)a=4,\ k=0のとき、曲線y=f(x)とy=g(x)は3個の異なる共有点をもつ。\\
それぞれの交点のx座標は-\sqrt{\boxed{\ \ ア\ \ }},\ 0,\ \sqrt{\boxed{\ \ イ\ \ }}である。\\
\\
(2)k=0のとき、曲線y=f(x)とy=g(x)がちょうど2個の異なる共有点をもつ\\
aの範囲は\boxed{\ \ ウ\ \ }かつ\boxed{\ \ エ\ \ }である。\\
\\
(3)a=4のとき、曲線y=f(x)とy=g(x)が3個の異なる共有点をもつkの範囲は\\
-\frac{\boxed{\ \ オカ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ キク\ \ }}}{\boxed{\ \ ケ\ \ }} \lt k \lt \boxed{\ \ コ\ \ }である。\\
\\
(4)a=4,\ k=\boxed{\ \ コ\ \ }のとき、曲線y=f(x)とy=g(x)の共有点のx座標は-\boxed{\ \ サ\ \ }\\
と\boxed{\ \ シ\ \ }+\sqrt{\boxed{\ \ ス\ \ }}であり、y=f(x)とy=g(x)で囲まれる図形の面積は\\
\boxed{\ \ セ\ \ }+\boxed{\ \ ソ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ タ\ \ }}である。\\
\\
\boxed{\ \ ウ\ \ }の解答群\\
⓪-2 \lt a  ①-2 \leqq a  ②-1 \lt a  ③-1 \leqq a  ④0 \lt a\\
⑤0 \leqq a  ⑥1 \lt a  ⑦1 \leqq a  ⑧2 \lt a  ⑨2 \leqq a  \\
\\
\\
\boxed{\ \ エ\ \ }の解答群\\
⓪a \lt -2  ①a \leqq -2  ②a \lt -1  ③a \leqq -1  ④a \lt 0\\
⑤a \leqq 0  ⑥a \lt 1  ⑦a \leqq 1  ⑧a \lt 2  ⑨a \leqq 2  \\
\end{eqnarray}

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$\triangle$OPQの面積と$\triangle$ORSの面積の和をA, 五角形OPQRSの面積をBとおく。
(1)Aをaとbで表せ。
(2)bを固定して、aを0<a<$\frac{\pi}{2}$-bの範囲で動かすとき、Aがとりうる値の範囲をbで表し、Aが最大値をとるときのaの値をbで表せ。
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