軌跡と領域の解法パターン(問題と答え)

☆問題のみはこちら→軌跡と領域の解法パターン(問題)

①点Pだけが動くパターンの軌跡を求めるときの解法の手順は?

→ⅰ)Pを(x,y)とおく

ⅱ)問題文を読み、x、yを含む方程式を作る

ⅲ)ⅱ)を変形して、どのような図形か分かる形にする

②点Pともう1つ別に動く点があるパターンの軌跡を求めるときの解法の手順は?

→ⅰ)Pを(x,y)とおき、Q(s,t)とおく

ⅱ)問題文を読み、x、y、s、tを含む方程式を作る

ⅲ)sとtを消去して、xとyだけの式にする

ⅳ)ⅲ)を変形して、どのような図形か分かる形にする

③y>f(x)が表す領域は?

→y=f(x)より上側

④y<f(x)が表す領域は?

→y=f(x)より下側

⑤(x-a)²+(y-b)²<r²が表す領域は?

→円の内部

⑥(x-a)²+(y-b)²>r²が表す領域は?

→円の外部

⑦境界を図示した後にやらないといけないことは?

→≦や≧なら「境界線を含む」、<や>なら「境界線を含まない」を明示する

⑧絶対値を含む不等式の表す領域の問題でやらないといけないことは?

→絶対値の中が0以上か負かで場合分け。そして、場合分けの条件の不等式も領域を図示するときに考えないといけない。

⑨AB>0

⇔(A>0かつB>0)または(A<0かつB<0)

⑩AB<0

⇔(A>0かつB<0)または(A<0かつB>0)

⑪線形計画法の解法の手順

→ⅰ)まずは、不等式の表す領域を図示する

ⅱ)つぎにax+by=kとおく

ⅲ)ⅱをy=の形に式変形する

ⅳ)ⅲは直線を表すので、その直線がⅰで図示した領域を通りながら、y切片が最大・最小になるときの、y切片の最大値と最小値を求める

ⅴ)ⅳ求めたy切片が最大・最小になるときが、kの最大または最小になるときとなる

⑫線形計画法において領域が円のとき、直線のy切片が最大または最小となるのはどのようなときか?

→領域の円と直線が接するとき

⑬線形計画法において、=kとおいた式が円を表す場合、何の最大と最小を考えるか?

→半径(の2乗)の最大と最小を考える

⑭xy平面における領域の図示の問題の場合、必要な関係式は何か?

→xとyを含んだ関係式(不等式)

⑮「実数である」という条件から関係式(不等式)を作る手順は?

→「実数である」文字についてまとめて、おそらく二次方程式となるので判別式をDとしたとき、D≧0

⑯領域を利用した不等式の証明の手順

→ⅰ)与えられた不等式が表す領域をまず図示します。

ⅱ)次に、示す不等式が表す領域を図示します。

ⅲ)ⅰがⅱ含まれていることを示し、証明終了。