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二次方程式の接線ってどうやって求めるの? さっそくですが、こんな問題見たことありませんか? 今回の課題1 次の関数のグラフ上の点Aにおける接線の方程式を求めよ。 \(y=x^2+2x+3 A(0, 3)\) こんな問題とか 今回の課題2 次の関数のグラフに、与えられた点から引いた接線の方程式を求めよ。 \(y=x^2+3x+4 (0, 0)\) こんな問題です。 よくわからないけど、めっちゃ難しそう こんなイメージを持った人が多いと思います。 しかし、 接線の方程式はやり方を覚えたら全然大したことないです。 むしろラッキー問題です! 本記事では、2次方程式の接線の求め方を伝えていきたいと思います。 記事の内容 ・接線は直線 ・接点が分かっているとき ・接線の通る点が分かっているとき 記事の信頼性 国公立の教育大学へ進学・卒業 学生時代は塾でアルバイト数学講師歴4年 教えてきた生徒の数100人以上 現在は日本一周をする数学講師という独自のポジションで発信中 接線は1次関数 中学校の復習になりますが 直線の方程式は1次関数でしたね。 こんな式を覚えていますか? \(a\)が傾き(変化の割合)で、\(b\)が切片でした。 直線の方程式が求められる条件として、 通る点の座標が2つ分かっているとき 通る点の座標1つと傾きが分かっているとき 通る点の座標1つと切片が分かっているとき この3つがありました。 どうでしょう、覚えていましたか?? 今回の2次方程式の接線は2つ目の条件 「通る点の座標1つと傾きが分かっているとき」 を使って求めることがほとんどです。 やるべきは大きく分けて2ステップ! 1.接線の傾きを求める 2.通る点を代入して完成! 二次関数の接線の求め方. まずは傾きの求め方を伝授していきます。 接線の傾きを求める ステップ1 接線の傾きを求める 安心してください、めっちゃ簡単です。 接線の傾きは、 微分して接点の\(x\)座標を代入すると出ます。 例えば、 \(y=x^2+2x+3\)のグラフ上で(0, 3)における接線の方程式を求めよ。 この場合、まず\(y=x^2+2x+3\)を\(f(x)\)とでも置きましょう。 \(f(x)=x^2+2x+3\) この方程式を微分します。 \(f^{\prime}(x)=2x+2\) 次に微分した式に、接点の\(x\)座標を代入します。 接点が(0, 3)だったので、\(x=0\)を代入 \(f^{\prime}(0)=2\times{0}+2=2\) つまり傾きは2となります。 えぇ!!これでいいの!?
与えられている点が接点の座標ではないのです。 ひとまず接点を\((a, a^2+3a+4)\)とでもしましょう。 \(f^{\prime}(a)=2a+3\) 点\((a, a^2+3a+4)\)における接線の傾きが\(2a+3\)だとわかりました。 接線の公式に代入して、 \(y-(a^2+3a+4)=(2a+3)(x-a)\) 分かりずらいけど、これが接線の方程式を表しています。 これが(0, 0)を通れば問題と一致するので、x, yにそれぞれ代入して、 \(-a^2-3a-4=-2a^2-3a\) \(a^2-4=0\) \((a+2)(a-2)=0\) \(a=-2, 2\) あれ、aが2つ出たぞ...? 疑問に思った方は勘が鋭いですね! なぜ接点の\(x\)座標を表す\(a\)が2つ出たのかというと、 イメージとしてはこんな感じ! 接線が点(0, 0)を通る接点が2つあるということですね! それぞれの\(a\)を接線の方程式に代入します。 \(a=-2\)のとき \(y-\{(-2)^2+3(-2)+4\}=\{(2(-2)+3)\}\{(x-(-2)\}\) \(y-2=-(x+2)\) \(y=-x\) \(a=2\)のとき \(y-(2^2+3\times{2}+4)=(2\times{2}+3)(x-2)\) \(y-14=7(x-2)\) \(y=7x\) したがって、\(y=x^2+3x+4\)の接線で、点\((0, 0)\)と通る接線の方程式は \(y=-x\) \(y=7x\) 2次方程式の接線 おわりに 今回は数学Ⅱの微分法から接線の方程式の求め方をまとめました。 少し長い分になってしまいましたが、決して難しくないのでじっくりと目を通してみてください。 練習すれば点数が取れるようになる単元です。 他にも教科書に内容に沿ってどんどん解説記事を挙げているので、 お気に入り登録しておいてもらえると定期試験前に確認できると思います。 では、ここまで読んでくださってありがとうございました。 みんなの努力が報われますように! 二次関数の接線の方程式. 2021年映像授業ランキング スタディサプリ 会員数157万人の業界No. 1の映像授業サービス。 月額2, 178円で各教科のプロによる授業が受け放題!分からないところだけ学べるので、学習効率も大幅にUP! 本気で変わりたいならすぐに始めよう!
■例題 (1) y = x 2 上の点 (1, 1) における接線の方程式 y'= 2x だから x = 1 のとき y'= 2 y−1 = 2(x−1) y = 2x−1 ・・・答 y = x 2 上の点 (1, 1) における法線の方程式 法線の傾きは m'=− y−1 =− (x−1) y =− x+ ・・・答 (2) y = x 2 −2x における傾き −4 の接線の方程式 考え方 : f'(a) → a → f(a) の順に求めます。 y'= 2x−2 =−4 を解いて x =−1 このとき, y = 3 y−3 =−4 (x+1) y =−4x −1 ・・・答 (3) 点 (0, −2) から 曲線 y = x 3 へ引いた接線の方程式 【 考え方 】 (A)×× 与えられた点 (0, −2) を通る直線の方程式を立てて,それが曲線に接する条件を求める方法 → 判別式の問題となり2次関数の場合しか解けない (よくない) 実演 :点 (0, −2) を通る直線の方程式は, y+2 = m(x−0) → y = mx−2 この直線が,曲線 y = x 3 と接するための傾き m の条件を求める。 → x 3 = mx−2 が重解をもつ条件?? 2次関数でないので判別式は使えない?? 後の計算が大変 −−−−−−−− (B)◎◎ まず接線の方程式を立て,その中で与えられた点 (0, −2) を通るような接点を求める方法 → (よい) 実演 :接点の座標を (p, p 3) とおくと,接線の方程式は y−p 3 = 3p 2 (x−p) この直線が点 (0, −2) を通るには -2−p 3 = 3p 2 (-p) p 3 = 1 p = 1 (実数) このとき,接線の方程式は y−1 = 3(x−1) y = 3x−2 ・・・ 答
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地震情報 2021年06月29日14:59発表 この地震による津波の心配はありません。 発生時刻 2021年06月29日 14時55分頃 震源地 日向灘 最大震度 震度3 位置 緯度 北緯 31. 7度 経度 東経 131. 9度 震源 マグニチュード M4. 8 深さ 約40km 宮崎県 宮崎市 日南市 国富町 震度2 熊本県 合志市 熊本美里町 串間市 綾町 西都市 高鍋町 新富町 木城町 川南町 宮崎都農町 宮崎美郷町 高千穂町 都城市 小林市 三股町 高原町 鹿児島県 鹿児島市 霧島市 鹿屋市 曽於市 大崎町 錦江町 震度1 八代市 宇城市 山都町 産山村 熊本高森町 人吉市 多良木町 五木村 上天草市 芦北町 大分県 佐伯市 延岡市 日向市 門川町 諸塚村 椎葉村 五ヶ瀬町 指宿市 伊佐市 姶良市 垂水市 志布志市 東串良町 南大隅町 肝付町
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