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難易度:
★★
暇人
長さ7の線分ABがあります。この線分AB上に点Cをとり、CD=3、AB⊥CDとなるように点Dをとり、CとDを結びます。
AD×BDが最小となるとき、その値を求めてください。
高校数学を知ってる人なら解けるかと思います
解き方も添えて、お答えください!
【
[答え]21
[解き方]
∠ADB=θ、△ADB=S、AD×BD=y、sinθ=xとする。
面積の公式より、
S=1/2×y×x
∴y=2S/x
2Sは定数だから、xが最大となるとき、yは最小となる。
よって、x=1(θ=90°)
∴y=2S
今、S=1/2×AB×CDだから、
S=21/2
∴y=21
】
回答募集は終了しました。
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No.1
ヒミツ
wowka
こうだと思うのですが。
暇人
残念ながら、もっと小さくなります!
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No.2
ヒミツ
???
こうかな?
暇人
残念ながら、もう少し小さくなります!
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▽
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No.3
卍ΛLFЯED卍
あいあむ中二ですよ
見たときの反応↓
暇人
相当がんばれば、中二の技術でも解けますよ
ただし、その場合はレベル5ぐらいだと思いますが
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No.4
ヒミツ
a1
説明となると難しいんですけどこんなもので
暇人
観点はいいですが、そう簡単にはいきません
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No.5
ヒミツ
rmi
AD・BDが最小になるようなACをXとおくと、CB=7-X (線分の省略します。)
このとき、AD=√(X^2+3^2)=√(X^2+9)・・・@
BD=√{3^2+(7-X)^2}=√(X^2-14X+58) ・・・A
よってAD・BD=@・Aなので、これを√Yとおくと、
√Y=√(X^4-14X^3+67X^2-126X^2+522)・・・B
両辺の平方根をはずすと、
Y=(X^4-14X^3+67X^2-126X^2+522)・・・C
この両辺を2回微分すると、(微分で最小値を求める)
Y'=4X^3-42X^2+134X-126
Y"=12X^2-84X-134 ・・・D
Dを平方完成させると、Y"=12{(X-7/2)^2-5/4}
従って、Y"が最小なのは、X=7/2となる。
これをBに代入すると、最小値が求められるが、面倒なので最初の図に戻ると
ちょうどこの三角形の半分の部分であるので、[√[3^2+(7/2)^2}]x2=解答となる。
解答はもしあっていた場合、次の人のために悪いので囁きます(笑)
どうですか?
暇人
微分法でも求められますが、少し使い方を誤ったようですね
ちなみに、微分法を使わなくても、簡単に求められます
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No.6
ヒミツ
ボムボム
中学生でもできる解答で
微分は大変だ〜
暇人
大正解です!
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No.7
ヒミツ
いもてん
いもてん,と申します.
「微分して」論法の続きです.
中学校の方は・・・どうするんでしょうね?
暇人
正解です!
中学校の方は、いろんな場合を考察してみてください
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No.8
ヒミツ
いもてん
微分じゃなくて
三角関数にした,だけです.
「中学校」・・・想像つきません.
暇人
正解です!
中学校の考え方は、逆に中学生しかできないのかもしれません
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No.9
ヒミツ
rmi
[√[3^2+(7/2)^2}]x2 じゃなくて、2乗でした(笑)
暇人
それでも、まだ小さいのを見落としてますよ
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No.10
ヒミツ
コロン
こうでしょうか?
暇人
正解です!
このクイズのヒント
ヒント知らないよ
このクイズの参加者(8人)
wowka
???
卍ΛLFЯED卍
a1
rmi
ボムボム
いもてん
コロン
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