質問<246>2000/4/1
from=だいすけ
「2次関数・sin,cos」


問1 2次関数 y=x^2+2ax+2a+3のグラフがx軸とつぎによう
   な関係にあるとき、定数aの範囲を求めよ。
 (1)x軸の正の部分と異なる2点で交わる
 (2)x軸の負の部分と異なる2点で交わる

問2 0゜≦θ≦180゜のとき次のyのとりうる値の最大
   値、最小値を求めよ。
 (1)y=2sinθ+1
 (2)y=tan^2θ+2tanθ+3
 (3)y=cos^2θ+sinθ

問3 ΔABCにおいて(b+c):(c+a):(a+b)=4:5:6のと
   き、つぎのものを求めよ。
 (1)sinA:sinB:sinC
 (2)最大角の大きさ


お返事2000/4/2
from=武田


問1
y=x2+2ax+2a+3
判別式D=(2a)2-4×(2a+3)
    =4a2-8a-12>0より、
a2-2a-3>0
(a-3)(a+1)>0
したがって、a<-1,3<a ……①
(1)

解と係数との関係より、α+β>0,αβ>0
-2a>0 より、a<0 ……②
             3
2a+3>0 より、a>-─ ……③
             2
①②③より、

  3
∴-─<a<-1……(答)
  2

(2)

解と係数との関係より、α+β<0,αβ>0
-2a<0 より、a>0 ……④
             3
2a+3>0 より、a>-─ ……⑤
             2
①④⑤より、

∴a>3……(答)

問2
0°≦θ≦180°のとき、yの最大値、最小値を求めると、
(1)
y=2sinθ+1
0°≦θ≦180°より、
0≦sinθ≦1
0≦2sinθ≦2
1≦2sinθ+1≦3
1≦y≦3
sinθ=1より、θ=90°のとき、yの最大値3    }
sinθ=0より、θ=0°,180°のとき、yの最小値1}……(答)

(2)
y=tan2θ+2tanθ+3
 =(tanθ+1)2+2

tanθ=-1より、θ=135°のとき、yの最小値2}
最大値はない。                  }……(答)

(3)
y=cos2θ+sinθ
 =1-sin2θ+sinθ
            1 1
 =-(sin2θ-sinθ+─-─)+1
            4 4
        1    5
 =-(sinθ-──)2+──
        2    4
0°≦θ≦180°より、
0≦sinθ≦1

    1                       5  }
sinθ=──より、θ=30°,150°のとき、yの最大値── }
    2                       4  }……(答)
sinθ=0より、θ=0°,180°}             }
sinθ=1より、θ=90°    }のとき、yの最小値1   }

問3

(b+c):(c+a):(a+b)=4:5:6
b+c=4k,c+a=5k,a+b=6kより、
  5    7    3
b=─k,a=─k,c=─k
  2    2    2
(1)
                 7  5  3
sinA:sinB:sinC=a:b:c=─k:─k:─k
                 2  2  2
=7:5:3……(答)

(2)
余弦定理を使って
72=52+32-2・5・3・cosA
49=34-30cosA
     15   1
cosA=-───=-──
     30   2
∴A=120°……(答)