No.3ベストアンサー
- 回答日時:
x = θ+α と置きましょう。
0 < α < π/2 であることを前提に、
√13 sin x = k が
α < x < π/2 + α の範囲で異なる 2 つの解を持つ
ような k の範囲を求めればよいわけです。
y = √13 sin x のグラフは書けますね?
グラフを描いて、見て考えれば、
それと y = k の交点が 2 個であるような k の範囲は
( √13 sinα か √13 sin(π/2+α) のうち大きい方 ) ≦ k < √13 sin(π/2)
だと判ります。(実際にグラフを自分で描いて考えること。)
あとは、(1)の[ア]〜[エ]を使って、
3 ≦ k < √13 です。
No.2
- 回答日時:
0≦θ≦π/2
f(θ)
=3sinθ+2cosθ
=(√13){(3/√13)sinθ+(2/√13)cosθ}
=(√13)sin(θ+α)
sinα=2/√13
cosα=3/√13
0<α<π/2
0<α≦θ+α≦π/2+α<π
f(θ)は
θ+α=π/2
θ=π/2-α
で
最大値
f(π/2-α)=(√13)sin(π/2-α+α)=√13
をとり
f(0)=(√13)sinα=2
<f(π/2)=(√13)sin(π/2+α)=(√13)cosα=3
だから
θ=0で
最小値
f(0)=(√13)sinα=2
をとる
f(θ) =(√13)sin(θ+α)
f'(θ)=(√13)cos(θ+α)
f(0)=2
0<θ<π/2-αのときf'(θ)>0だからf(θ)は増加
f(π/2-α)=√13
π/2-α<θ<π/2のときf'(θ)<0だからf(θ)は減少
f(π/2)=3
だから
f(θ)=k
が
0≦θ≦π/2で異なる2つの解をもつようなkの値の範囲は
3≦k<√13
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