2つの直線l(1)とl(2)は放物線y=\(x^{2}\)+xに接していて、
l(1)は傾きが-3で、l(2)は点(0,-1)を通り傾きが正だ。
①l(1)とl(2)の方程式を求めよ。
②放物線と2つの直線l(1),l(2)で囲まれた部分の面積を求めよ。
★希望★完全解答★
2つの直線l(1)とl(2)は放物線y=\(x^{2}\)+xに接していて、
l(1)は傾きが-3で、l(2)は点(0,-1)を通り傾きが正だ。
①l(1)とl(2)の方程式を求めよ。
②放物線と2つの直線l(1),l(2)で囲まれた部分の面積を求めよ。
★希望★完全解答★
①
y=x^2+xより
y’=2x+1
直線L1と放物線の接点を点A(a,a^2+a)とすると
直線L1の方程式は
y=(2a+1)(x-a)+a^2+aと書ける
傾きが-3であることから
2a+1=3 ∴a=-2
よって直線L1の方程式は
y=-3x-4・・・(答)
直線L2と放物線の接点を点B(b,b^2+b)とるすと
直線L2の方程式は
y=(2b+1)(x-b)+b^2+bと書ける
これが点(0,-1)を通るから
x=0,y=-1を代入して解くと
b=\(\pm\)1
傾きは正だから2b+1>0を満たすのはb=1
よって直線L2の方程式は
y=3x-1・・・(答)
②
点A(-2,2),点B(1,2)
また直線L1と直線L2の交点のx座標は
-3x-4=3x-1を解いてx=-1/2
従って求める面積は
∫(-2→-\(\frac{1}{2}\)){x^2+x-(-3x-4)}dx
+∫(-\(\frac{1}{2}\)→1){x^2+x-(3x-1)}dx
=9/4・・・(答)