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Science Junior High

⑶と⑷についてです 答えはそれぞれ①、②でした どなたか解説よろしくお願いします

4 8 Sさんは, 光の進み方や, 光の反射によって見える像について調べるため,次の実験11 行いました。これに関する先生との会話文を読んで, あとの(1)~(4)の問いに答えなさい。 以上なのです 実験 1 図1 小 水平な台の上の線分 mn 上に, 鏡を垂直に立てた。 Y 2 線分 mn と鏡の面との角度が135°になる位置まで鏡を回転m.. させ,その近くの点Xに置いた光源装置から, 図1のように, 線分 mn に平行な光を出した。 この時点で, 光源装置の光は鏡 に入射してはいない。 135° 鏡 X Ly jed 3 点Xに置いた光源装置からの光を出したまま、鏡を, 点Yを中心として時計回りに10°ず つ回転させていった。 その結果, 光は鏡の表面で反射して進むようになったが,鏡を90°回 転させたところで, 再び鏡に入射しなくなった。 実験 2 1 水平な台の上に, 大きさが同じ鏡AとBを図2のよ うに合わせて垂直に立て, 鏡の合わせ目を0とした。 ②Sさんは,Oの正面である点Zに立って鏡を見て 自分の全身が鏡にうつっていることを確かめた。 この とき見えた像は,左右の向きが実物と逆向きであった。 ③ Sさんは,点Zに立って鏡を見たまま, 角PとQが つねに等しくなるようにしながら,鏡AとBを図2の 3 (3 P: (5 P:小さく 7 P:小さく 実験2の②で 鏡にうつるS ① 見える範 ②見える範 ③見える範 ④見える範 ⑤ 見える (3) 実験2 ④のうちか ① M:45 M : 45 ③ M:6 図2 AOA B (4) M:6 P Q (真上から見たようす) 0 矢印のように動かしていった。その結果,角PとQをそれぞれMにしたところで, 左右の向きが実物とNのSさんの全身が,Oの付近にうつって見えた。 Sさんは,さらに鏡AとBを動かし, 角PとQを小さくしていくと, 角PとQをそれぞれ 30°にしたところで, Sさんの全身が, 再び0の付近にうつって見えた。このとき, 0の付 近にうつって見えた像のほかにも, 鏡AとBにはSさんの全身がうつってい (4) 図3の 模式的に 逆向き を、次⊂ ① ア ③イ

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Science Junior High

⑴についてです 答えは⑤でした どなたか解説よろしくお願いします

実験 1 2 ● 水平な台の上の線分 mn 上に, 鏡を垂直に立てた。 線分 mn と鏡の面との角度が135°になる位置まで鏡を回転 に入射してはいない。 させ,その近くの点Xに置いた光源装置から、 図1のように、最重量135° 線分 mn に平行な光を出した。この時点で,光源装置の光は鏡 Sさんは, 光の進み方や, 光の反射によって見える像について調べるため, 次の実験 1,2 行いました。 これに関する先生との会話文を読んで, あとの(1)~(4)の問いに答えなさい。景 の手組以上なのですね。 つな P R 実 (2) 珍 図 鏡に Y ① 鏡 (3 ③ 点Xに置いた光源装置からの光を出したまま、鏡を, 点Yを中心として時計回りに10°ず 3 A ・光 つ回転させていった。 その結果, 光は鏡の表面で反射して進むようになったが, 鏡を90°回 転させたところで, 再び鏡に入射しなくなった。 実験 実験 2 ! ① 水平な台の上に, 大きさが同じ鏡AとBを図2のよ 図2 うに合わせて垂直に立て, 鏡の合わせ目を0とした。 2 Sさんは, 0の正面である点に立って鏡を見て、 自分の全身が鏡にうつっていることを確かめた。 この とき見えた像は,左右の向きが実物と逆向きであった。髄:11: ③3 Sさんは, 点Zに立って鏡を見たまま, 角PとQが とします △鏡B Q ZS9 つねに等しくなるようにしながら, 鏡AとBを図2の 真上から見たようす) 矢印のように動かしていった。その結果, 角PとQをそれぞれMにしたところで、 左右の向きが実物とNのSさんの全身が,0の付近にうつって見えた。 4 Sさんは,さらに鏡AとBを動かし,角PとQを小さくしていくと,角PとQをそれぞれ 30°にしたところで, Sさんの全身が,再び0の付近にうつって見えた。一 近にうつって見えた像のほかにも,鏡AとBにはSさんの全身がうつっていた。 0の付 TOHO

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Mathematics Senior High

なぜこの範囲で異なる二つの実数解を持たなきゃいけないのかを、図形的に説明して欲しいです、計算でこうなるのは理解しました。 あと、成り立つための[2]〜[4]の必要な理由をお願いします

重要 例題 154 楕円と放物線が4点を共有する条件 0000 楕円x2+2y2=1と放物線4y=2x2 +α が異なる4点を共有するための、定 の値の範囲を求めよ。 2次曲線どうしの共有点の座標も、その2つの方程式を連立 させて解いたときの実数解であることに変わりはない。 楕円x2+2y2 = 1, 放物線4y=2x2+αはどちらもy軸に関し て対称である。 よって、 2つの曲線の方程式からxを消去し √2 √2 て得られるの2次方程式の実数解で, <y< の 2 2 数学1年) 解答 範囲にある1つのyの値に対して、xの値が2つ、すなわ ち2つの共有点が対応することに注目。 x2+2y2=1,4y=2x2+αからx を消去して整理すると 4y'+4y-(a+2)=0 √2 x=1-2y 4y=2x2+αに代 る。 x2=1-2y2≧0から Sys- 2 2 与えられた楕円と放物線はy軸に関して対称であるから, 2左の解答では、 つの曲線が異なる4つの共有点をもつための条件は,①が √2. √2 2 <y<- で異なる2つの実数解をもつことである。 2 よって、 ①の判別式をDとし,f(y)=4y'+4y-(a+2) とす ると,次の [1] ~ [4] が同時に成り立つ。 [1] D>0 [2] (√2) > 0 [3] √(√2) 20 √2 √2 [4] 放物線y=f(y) の軸について <軸く- 2 2 次関数 Y=f(y)) ラフが 2 軸と異なる2つ 共有点をもつ条件と 読み換えて解いてい (このような考え は数学Ⅰ で学んだ [1] 1/2=2°-4.{-(a+2)}=4(a+3) + D> 0 から a+3>0 よって a>-3 AS 2 √√2 [2]>0から2/0 ゆえに a<-2√2 ③ 検討 [3] (√)>05 -a+2√2>0. a<2√2 ... 04²+4y-14 軸 2 [4] y=1/2は<-/1/くを満たす。 ②~④の共通範囲を求めて -3<a<-2√2 変形し,放物線 Y=4y'+4y-2と直 αが異なる2つ 有点をもつの 囲を求めてもよい。 ④ 154 練習 2つの曲線 C: x- G₁ = (x − 3232)² + y は,正の定数kがどんな値の範囲にあるときか。 +y2=1とCz:x2-y2=kが少なくとも3点を共有する [浜松医大 ] p.620 EX 基本

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