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関数

【京都16】関数の入試問題(★☆☆)

【問題】

下の図のように、関数y=\frac{1}{8}x^2 のグラフ上に2点A、Bがあり、2点A、Bのx 座標はそれぞれ-84である。2点A、Bを通る直線とy 軸との交点をC、x軸との交点をDとする。また、x軸上に∠ACE=90° となるように点Eをとる。

(1)2点A、Bを通る直線の式を求めよ。

(2)点Dの座標を求めよ。また、線分DEの長さを求めよ。

 

解答

答え

(1)y=-\frac{1}{2}x+4

(2)D(8,0)DE=10

解説

(1)

まずは2点A、Bの座標を求めましょう。

点Aのx 座標は-8なので、

y=\frac{1}{8}\times (-8)^2=8

よって、点A(-8,8)

 

点Bのx 座標は4なので、

y=\frac{1}{8}\times 4^2=2

よって、点B(4,2)

 

2点(-8,8)(4,2)y=ax+b に当てはめて計算していきましょう。

 

(2)

点Dは、y=-\frac{1}{2}x+4y=0 を代入するとx 座標を求めることができます。

\begin{eqnarray}0&=&-\frac{1}{2}x+4\\[5pt]\frac{1}{2}x&=&4\\[5pt]x&=&8\end{eqnarray}

よって、点Dの座標は(8,0) となります。

 

次に線分DEの長さを求めるため

点Eの座標を求めていきます。

 

直線CEは、直線ABと垂直な関係です。

なので、互いの傾きを掛けると-1になります。

垂直な直線は、互いの傾きを掛けると-1になる。

というわけで、直線ECの傾きをa とすると、

\begin{eqnarray}a\times \left(-\frac{1}{2}\right)&=&-1\\[5pt]a&=&2\end{eqnarray}

a=2 となります。

よって、直線ECの式は y=2x+4

 

 

さらに、x 軸との交点である点Dの座標は、

\begin{eqnarray}0&=&2x+4\\[5pt]-2x&=&4\\[5pt]x&=&-2\end{eqnarray}

点D(-2,0) と求まりました。

 

よって、線分DEの長さは

8-(-2)=10

となりました。

 

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