数Ⅲ

【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小11 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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問題文全文(内容文):
一直線をなす海岸の地点Aから海岸線に垂直に9km離れた沖の船にいる人が、Aから海岸にそって15km離れた地点Bに最短時間で到着するためには、AB間のAからどれだけ離れた地点に上陸すればよいか。ただし、地点B以外で上陸した場合、上陸した後は歩いて地点Bに向かうものとし、船の速さは4km/h、人の歩く速さは5km/hとする。
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一直線をなす海岸の地点Aから海岸線に垂直に9km離れた沖の船にいる人が、Aから海岸にそって15km離れた地点Bに最短時間で到着するためには、AB間のAからどれだけ離れた地点に上陸すればよいか。ただし、地点B以外で上陸した場合、上陸した後は歩いて地点Bに向かうものとし、船の速さは4km/h、人の歩く速さは5km/hとする。
【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小10 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
教材:
#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
半径rの球に外接する直円錐について
(1) 体積の最小値を求めよ
(2) 表面積の最小値を求めよ
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半径rの球に外接する直円錐について
(1) 体積の最小値を求めよ
(2) 表面積の最小値を求めよ
【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小9 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
定点A(a,b)を通る傾きが負の直線と、x軸およびy軸とが作る三角形の面積Sの最小値を求めよ。ただし、a>0,b>0とする。
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定点A(a,b)を通る傾きが負の直線と、x軸およびy軸とが作る三角形の面積Sの最小値を求めよ。ただし、a>0,b>0とする。
【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小4 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
関数 $ \displaystyle f(x)= \frac{ax^2+bx+1}{x^2+1}$ が $x=2$で極小値$-1$をとるように、定数$a,b$の値を定めよ。また、$f(x)$の極大値を求めよ。
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関数 $ \displaystyle f(x)= \frac{ax^2+bx+1}{x^2+1}$ が $x=2$で極小値$-1$をとるように、定数$a,b$の値を定めよ。また、$f(x)$の極大値を求めよ。
【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小3 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
関数 $ \displaystyle f(x)= \frac{x-a}{x^2+x+1}$ が $x=-1$で極値をとるように、定数$a$の値を定めよ。
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関数 $ \displaystyle f(x)= \frac{x-a}{x^2+x+1}$ が $x=-1$で極値をとるように、定数$a$の値を定めよ。
【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小2 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の関数の極値を求めよ。
(1) $ \displaystyle y= \frac{(1-x)^3}{1-2x}$
(2) $ \displaystyle y= \frac{\sin x}{1- \cos x}$ $(0 \lt x \lt 2 \pi)$
(3) $ y=x^3e^{-3x}$
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次の関数の極値を求めよ。
(1) $ \displaystyle y= \frac{(1-x)^3}{1-2x}$
(2) $ \displaystyle y= \frac{\sin x}{1- \cos x}$ $(0 \lt x \lt 2 \pi)$
(3) $ y=x^3e^{-3x}$
【数Ⅲ】【微分とその応用】関数の最大と最小1 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
関数 $ \displaystyle y=( \frac{1}{x})^{ \frac{1}{x}}$ $(x \gt e)$の増減を調べよ。
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関数 $ \displaystyle y=( \frac{1}{x})^{ \frac{1}{x}}$ $(x \gt e)$の増減を調べよ。
【数Ⅲ】【微分とその応用】平均値の定理の利用4 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#接線と法線・平均値の定理#数学(高校生)#数Ⅲ
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
平均値の定理を用いて、次の極限を求めよ。
(1) lim[x→+0](e^x-e^(tanx))/(x-tanx)
(2) lim[x→ 0](e^x-e^(sinx))/(x-sinx)
(3) lim[x→∞]x{log(x+2)-logx}
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平均値の定理を用いて、次の極限を求めよ。
(1) lim[x→+0](e^x-e^(tanx))/(x-tanx)
(2) lim[x→ 0](e^x-e^(sinx))/(x-sinx)
(3) lim[x→∞]x{log(x+2)-logx}
【数Ⅲ】【微分とその応用】平均値の定理の利用3 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#接線と法線・平均値の定理#数学(高校生)#数Ⅲ
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
k、αは定数、関数f(x)は微分可能であるとする。
lim[x→∞]f'(x)=αのとき、lim[x→∞]{f(x+k)-f(x)}を求めよ。
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k、αは定数、関数f(x)は微分可能であるとする。
lim[x→∞]f'(x)=αのとき、lim[x→∞]{f(x+k)-f(x)}を求めよ。
【数Ⅲ】【微分とその応用】平均値の定理の利用2 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#接線と法線・平均値の定理#数学(高校生)#数Ⅲ
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
平均値の定理を用いて、次のことが成り立つことを証明せよ。
(1) 1/e²<a<b<1のとき、a-b<blogb-aloga<b-a
(2) |sinα-sinβ|≦|αーβ|
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平均値の定理を用いて、次のことが成り立つことを証明せよ。
(1) 1/e²<a<b<1のとき、a-b<blogb-aloga<b-a
(2) |sinα-sinβ|≦|αーβ|
【数Ⅲ】【微分とその応用】平均値の定理の利用1 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#接線と法線・平均値の定理#数学(高校生)#数Ⅲ
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の関数について、f'(x)=0を満たすxは存在するか。
(1) f(x)=xcosx (0≦x≦π/2)
(2) f(x)=1-|x-2| (1≦x≦3)
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次の関数について、f'(x)=0を満たすxは存在するか。
(1) f(x)=xcosx (0≦x≦π/2)
(2) f(x)=1-|x-2| (1≦x≦3)
【数Ⅲ】【微分とその応用】微分計算の基本2 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#微分法#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
すべての実数に対して 1+2x-3x²≦f(x)≦1+2x+3x² が成り立つようなf(x)がある。このときf'(0)を求めよ。
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すべての実数に対して 1+2x-3x²≦f(x)≦1+2x+3x² が成り立つようなf(x)がある。このときf'(0)を求めよ。
【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用6 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
aは定数とする。次の方程式の異なる実数解の個数を求めよ。
(2)では、必要ならば$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \displaystyle \frac{x}{e^x} =0$を用いてよい。
(1) $x^3-ax+2a$=0
(2) $2x-1=ae^{ -x }$
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aは定数とする。次の方程式の異なる実数解の個数を求めよ。
(2)では、必要ならば$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \displaystyle \frac{x}{e^x} =0$を用いてよい。
(1) $x^3-ax+2a$=0
(2) $2x-1=ae^{ -x }$
【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用5 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次のことが成り立つことを証明せよ。
$0≦x≦1$のとき
$1-x+x²e^x≦e^x≦1+x+\displaystyle \frac{1}{2}
x²e^x$
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次のことが成り立つことを証明せよ。
$0≦x≦1$のとき
$1-x+x²e^x≦e^x≦1+x+\displaystyle \frac{1}{2}
x²e^x$
【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用4 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$x→∞$のとき、$y=x$が$y=\log x$と比較して、
より急速に増大すること、すなわち
$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \displaystyle \frac{x}{\log x} =\infty$
が成り立つことを証明せよ。
ただし、まずは次の①~③のどれか1つを証明し、それを利用せよ。
①$x≧4$のとき、$x^2>\log x$が成り立つ
②$x≧4$のとき、$x>\log x$が成り立つ
③$x≧4$のとき、$\sqrt{x}>\log x$が成り立つ
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$x→∞$のとき、$y=x$が$y=\log x$と比較して、
より急速に増大すること、すなわち
$\displaystyle \lim_{ x \to \infty } \displaystyle \frac{x}{\log x} =\infty$
が成り立つことを証明せよ。
ただし、まずは次の①~③のどれか1つを証明し、それを利用せよ。
①$x≧4$のとき、$x^2>\log x$が成り立つ
②$x≧4$のとき、$x>\log x$が成り立つ
③$x≧4$のとき、$\sqrt{x}>\log x$が成り立つ
【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用3 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
すべての正の数xに対して、
不等式$\sqrt{x}>a\log x$が成り立つような定数aの値の範囲を求めよ。
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すべての正の数xに対して、
不等式$\sqrt{x}>a\log x$が成り立つような定数aの値の範囲を求めよ。
【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用2 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次のことが成り立つことを証明せよ。
(1) $b≧a>0$のとき $logb-loga≧\displaystyle \frac{2(b-a)}{(b+a)}$
(2) $0<α<β≦\displaystyle \frac{π}{2}$のとき $\displaystyle \frac{α}{β}<\displaystyle \frac{sin α}{sin β}$
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次のことが成り立つことを証明せよ。
(1) $b≧a>0$のとき $logb-loga≧\displaystyle \frac{2(b-a)}{(b+a)}$
(2) $0<α<β≦\displaystyle \frac{π}{2}$のとき $\displaystyle \frac{α}{β}<\displaystyle \frac{sin α}{sin β}$
【数Ⅲ】【微分とその応用】不等式の応用1 ※問題文は概要欄

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#微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$x>0$のとき、次の不等式を証明せよ。
(1) $sin x>x-\displaystyle \frac{x^2}{2}$
(2) $1-\displaystyle \frac{x}{2}<\displaystyle \frac{1}{\sqrt{1+x}}<1-\displaystyle \frac{x}{2}+\displaystyle \frac{3x^2}{8}$
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$x>0$のとき、次の不等式を証明せよ。
(1) $sin x>x-\displaystyle \frac{x^2}{2}$
(2) $1-\displaystyle \frac{x}{2}<\displaystyle \frac{1}{\sqrt{1+x}}<1-\displaystyle \frac{x}{2}+\displaystyle \frac{3x^2}{8}$
福田の数学〜過去の入試問題(期間限定)〜東京慈恵会医科大学医学部2020第2問〜関数列の極限

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#大学入試過去問(数学)#微分法と積分法#関数と極限#関数(分数関数・無理関数・逆関数と合成関数)#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#数Ⅲ#東京慈恵会医科大学#東京慈恵会医科大学
指導講師:
福田次郎
問題文全文(内容文):
$p$を$2$以上の自然数の定数とする。$n$=$2$, $3$, $4$...に対して、関数 $f_n(x) $$(n\gt0)$を
$f_n(x) = (1 + \dfrac{x}{n})(1 + \dfrac{x}{n+1}) \cdot\cdot \cdot(1 + \dfrac{x}{pn})
$
で定める。例えば$p$ = $2$のとき
$
f_2(x) = (1 + \dfrac{x}{2})(1 + \dfrac{x}{3})(1 + \dfrac{x}{4})
$
$
f_3(x) = (1 + \dfrac{x}{3})(1 + \dfrac{x}{4})(1 + \dfrac{x}{5})(1 + \dfrac{x}{6})
$
である。$f(x)=\displaystyle \lim_{ n \to \infty }f_n(x)$ $(n\gt0)$とおくとき、次の問に答えよ。
$(1)$$t$$\geqq$$0$のとき、不等式$\dfrac{t}{1+t}$$\leqq$$\log(1+t)$$\leqq$$t$ が成り立つことを示せ。ただし、対数は自然対数とする。
$(2)$ $f(x)$を求めよ。
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$p$を$2$以上の自然数の定数とする。$n$=$2$, $3$, $4$...に対して、関数 $f_n(x) $$(n\gt0)$を
$f_n(x) = (1 + \dfrac{x}{n})(1 + \dfrac{x}{n+1}) \cdot\cdot \cdot(1 + \dfrac{x}{pn})
$
で定める。例えば$p$ = $2$のとき
$
f_2(x) = (1 + \dfrac{x}{2})(1 + \dfrac{x}{3})(1 + \dfrac{x}{4})
$
$
f_3(x) = (1 + \dfrac{x}{3})(1 + \dfrac{x}{4})(1 + \dfrac{x}{5})(1 + \dfrac{x}{6})
$
である。$f(x)=\displaystyle \lim_{ n \to \infty }f_n(x)$ $(n\gt0)$とおくとき、次の問に答えよ。
$(1)$$t$$\geqq$$0$のとき、不等式$\dfrac{t}{1+t}$$\leqq$$\log(1+t)$$\leqq$$t$ が成り立つことを示せ。ただし、対数は自然対数とする。
$(2)$ $f(x)$を求めよ。
福田のおもしろ数学380〜定積分の計算

【数Ⅲ】【積分とその応用】体積の2等分 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
a>0とする。曲線y=a²-x²(-a≦x≦a)とx軸で囲まれた部分を、軸の周りに1回転させてできる立体の体積を、曲線y=kx²をy軸の周りに1回転させてできる曲面で2等分したい。定数kの値を求めよ。
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a>0とする。曲線y=a²-x²(-a≦x≦a)とx軸で囲まれた部分を、軸の周りに1回転させてできる立体の体積を、曲線y=kx²をy軸の周りに1回転させてできる曲面で2等分したい。定数kの値を求めよ。
【数Ⅲ】【積分とその応用】回転体の体積が最大になるとき ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
教材:
#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
0≦t≦π/2とする。曲線y=sinxおよび3直線x=t、x=2t, y=0で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積をV(t)とする。V(t)が最大になるの値をαとするとき、cosαを求めよ。
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0≦t≦π/2とする。曲線y=sinxおよび3直線x=t、x=2t, y=0で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積をV(t)とする。V(t)が最大になるの値をαとするとき、cosαを求めよ。
【数Ⅲ】【積分とその応用】媒介変数表示の回転体の体積 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
曲線x=tanθ、y=cos2θ(-π/4≦θ≦π/4)とx軸で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
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曲線x=tanθ、y=cos2θ(-π/4≦θ≦π/4)とx軸で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
【数Ⅲ】【積分とその応用】回転軸をまたぐ回転体の体積 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
教材:
#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の曲線や直線で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1)y=2-x²、y=x
(2)y=sinx、y=sin2x(π/3≦x≦π)
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次の曲線や直線で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1)y=2-x²、y=x
(2)y=sinx、y=sin2x(π/3≦x≦π)
【数Ⅲ】【積分とその応用】y=1周りの回転体の体積 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の曲線や直線で囲まれた部分を、直線y=1の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1)$y=2\sin x$ $(0≦x≦π)$、$y=1$
(2)$x=\sqrt{x}$、$x=0$、$y=1 $
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次の曲線や直線で囲まれた部分を、直線y=1の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1)$y=2\sin x$ $(0≦x≦π)$、$y=1$
(2)$x=\sqrt{x}$、$x=0$、$y=1 $
【数Ⅲ】【積分とその応用】y軸周りの回転体の体積3 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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問題文全文(内容文):
y=log x、原点を通るこの曲線の接線、およびx軸で囲まれた部分を、y軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ
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y=log x、原点を通るこの曲線の接線、およびx軸で囲まれた部分を、y軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ
【数Ⅲ】【積分とその応用】y軸周りの回転体の体積2 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
曲線y=cosx(0≦x≦π)とy軸、および直線y=−1で囲まれた部分を、y軸の周りに1回転 させてできる立体の体積Vを求めよ。
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曲線y=cosx(0≦x≦π)とy軸、および直線y=−1で囲まれた部分を、y軸の周りに1回転 させてできる立体の体積Vを求めよ。
【数Ⅲ】【積分とその応用】y軸周りの回転体の体積1 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の曲線や直線で囲まれた部分を、y軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1)$y=x^2$, $x+\sqrt{y}=2$, $x=0$
(2)$y=x^2-4x+5$, $y=2x$
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次の曲線や直線で囲まれた部分を、y軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1)$y=x^2$, $x+\sqrt{y}=2$, $x=0$
(2)$y=x^2-4x+5$, $y=2x$
【数Ⅲ】【積分とその応用】x軸周りの回転体の体積 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の曲線や直線で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1) $y=\dfrac{1}{\sqrt{1+x^2}}$, $y=\dfrac{1}{\sqrt{2}}$
(2)$y=x^2+3x-1$, $y=-x^2-x-1$
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次の曲線や直線で囲まれた部分を、x軸の周りに1回転させてできる立体の体積Vを求めよ。
(1) $y=\dfrac{1}{\sqrt{1+x^2}}$, $y=\dfrac{1}{\sqrt{2}}$
(2)$y=x^2+3x-1$, $y=-x^2-x-1$
【数Ⅲ】【積分とその応用】断面積の図形の体積2 ※問題文は概要欄

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#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
底面の半径が2、高さが4の直円柱がある。この底面の直径ABを含み、底面と60°の傾きをなす平面で、直円柱を2つの部分に分けるとき、小さい方の立体の体積Vを求めよ。
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底面の半径が2、高さが4の直円柱がある。この底面の直径ABを含み、底面と60°の傾きをなす平面で、直円柱を2つの部分に分けるとき、小さい方の立体の体積Vを求めよ。