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三角比と二次関数の融合問題教えてください。
三角比と二次関数の融合問題です。θについての方程式 cos^θ+2/3sinθ-2/3+a=0が、0≦θ≦180の範囲で異なる2つの解をもつように定数aの範囲を定めよ。という問題です。 sinθ=t (0≦t≦1)とおき、 a=(t-1/3)^-4/9 まで変化させました。そこから、グラフを書いてaの範囲を -4/9<a<-1/3 としました。しかし、解答では、与式が題意を満たすには、y=aとの共有点が1つである範囲を求めればよいとありました。なぜ、共有点が1つの範囲を求めることになるのか分かりません。詳しく教えてください。
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>なぜ、共有点が1つの範囲を求めることになるのか分かりません 簡単に言うとtとθの値の対応が1:2だから交点1個でいいです。。ただし、0≦θ≦180の範囲でですが。 例を上げて言うと、t=sinθ=1/√2とすると、θ=45°,or、135°になるでしょう。 1つのtの値に対して、θの値の値が2個あるでしょう。これを1:2の対応といいます。 従って、y=aとの共有点が1つである範囲を求めればよいことになります。 次の問題ならどうするか? sin^θ+2/3cosθ-2/3+a=0が、0≦θ≦180の範囲で異なる2つの解をもつように定数aの範囲を定めよ この場合は、tとθの値の対応が1:1だから交点が2個必要です。
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>>0≦θ≦180の範囲で異なる2つの解をもつように定数aの範囲を定めよ。という問題です。 最終的にθ=○,△ と成ればよいわけです。 横軸にθ、縦軸にtをとって t=sinθ (0≦θ≦180)のグラフを書くと、0≦t<1で、tの値を一つ決めると、それに対応するθは2個得られます。 tの値を2つ決めるとそれに対応するθは4個得られます。 問題では >>0≦θ≦180の範囲で異なる2つの解をもつように定数aの範囲を定めよ。という問題です。 とありますから、a=(t-1/3)^-4/9を解いたとき tの値は1つだけでないといけません(共有点は1つ)。
お礼
解答ありがとうございます! tの値を2つ決めると、対応するθが4つになってしまうなんて、考えてもいませんでした。 謎が解けてスッキリしました。本当にありがとうございました。
お礼
解答ありがとうございます! とても詳しい解答をもらって、とても勉強になりました。 参考書はcosθの場合については書いてあったので、かえってsinθについては、なんで共有点が1つなのかが理解できませんでした。 例を上げてもらって分かりやすかったです。本当にありがとうございました。