xを正の実数とする。座標平面上の3点 A(0,1)、B(0,2)、P(x,x) をとり、△APB を考える。xの値が変化するとき、LAPB の最大値を求めよ。 (2010年京大理系2) [解題] ZAPB-8、ZOAP-a、ZOBP-Bとおくと、-a-Bな ので、座標を使って tan を記述すれば、tan の加法 定理が使えます。しかしながら、右図のように角 度を設定すると、a,Bが2をはさんで動き、tm a、tan βが2 で発散するので取り扱いが大変に なります。 右下図のように設定すると、のBの範囲が ーz/2<a、B<x/2 となって、あつかいやすくなり ます。 [解決 B(0,2) B Py.x) O| X y4 座標を使ってan を記述します。 B(0,2) B x-1 tan a = Pxx) X Ta x-2 tan 3= → tan0 = tan(a - x 0=a-3 0 tan@を計算します。 x-1 x-2 tan a - tan 3 X x-1 x-2 1+ X tan0 = 1+ tan a tan 3 X X x(x-1)-x(x-2) *+(x-1)(x-2) 2x° - 3x+2 tandの値域を計算します。 X D 三 x+ 3 - xー→x=1 x+ >2,x… =2, x X X 1 x+->2→ 2|x 1 S1 2 -3 T → tan0<1→0<- 4 したがって、ZAPB の最大値はx=1のときで45度です。