| ■No27584に返信(交渉人さんの記事) > 点P(p,0)はx軸のx>0の範囲にあり、点Q(0,q)はy軸のy>0の部分にあり、PQ=a(aは正の定数、0<p,0<q)となっている。定点A(1,3√3)と原点O(0,0)を結ぶ直線が線分PQと交わる点をRとする。 > ∠OPQ=θとするとき、Rの座標を求めよ。また2点P、Qが動くとき、ORの最大値を求めよ。 まず、0<θ<π/2 で、p=a・cosθ、q=a・sinθ。 直線OA:y=(3√3)x …@ 直線PQ:y=(-q/p)x+q …A @A連立で、交点Rは x=pq/((3√3)p+q)=a・sinθcosθ/(sinθ+(3√3)cosθ)、 y=(3√3)x=(3√3)a・sinθcosθ/(sinθ+(3√3)cosθ)。 ここで OR^2=x^2+y^2=x^2+((3√3)x)^2=28x^2 =28a^2(sinθcosθ/(sinθ+(3√3)cosθ))^2 …Bより f(θ)=sinθcosθ/(sinθ+(3√3)cosθ) とおくと OR最大⇔f(θ)最大。 f'(θ)=((√3)cosθ-sinθ)(3(cosθ)^2+(√3)sinθcosθ+(sinθ)^2)/(sinθ+(3√3)cosθ)^2 で、f'(π/3)=0。増減表よりθ=π/3 で極大値→(定義域内での)最大値をとる。 よって、ORの最大値はBから OR=√(28a^2・f(π/3))。
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