| y=x^2+x-2 (A) とします。 まず(A)と点(p,2p)に関して対称な曲線(Cとします)の方程式を求めます。 点(p,2p)に関して点P(x,y)と対称な点をQ(X,Y)とすると 線分PQの中点が点(p,2p)ですので (x+X)/2=p (B) (y+Y)/2=2p (C) (A)(B)(C)よりx,yを消去すると 4p-Y=(2p-X)^2+(2p-X)-2 整理して Y=-(X-2p)^2+(X-2p)+2-4p ∴C:y=-(x-2p)^2+(x-2p)+2-4p (B) (A)(B)で囲まれた図形の面積(Sとします)をpを用いて表すことを考えます。
ここからは方針だけ。 (A)(B)の交点のx座標を求めます。 ここで交点が存在するための条件からpの範囲((C)とします)を求めます。 これらを元に計算したSをpの関数と見て(C)の範囲での最大値を求めます。
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