質問<591>
「「軌跡の問題」」
日付 2001/8/3
質問者 りさ


武田先生お久しぶりです。
夏休みの宿題でわからないところがあったので教えてください。
今旅行中とのことですが、このメールは無事届くのでしょうか?

(問題)
放物線y=\(\frac{1}{2}\)x②と直線y=mx-2が異なる2点A,Bで交わっている。

(1)mの値の範囲を求めよ。
(2)mの値が変化するとき、線分ABの中点Pの軌跡を求めよ。

(1)は解けたのですが、(m<-2,2<m)
(2)がわかりません。よろしくお願いします。
②は2乗の意味で、\(\frac{1}{2}\)は2分の1の意味です。

お返事(武田)
日付 2001/8/9
回答者 武田




問1
2つのグラフを連立して、

―x2 =mx-2


2を両辺にかけて、
2 =2mx-4
2 -2mx+4=0
2つの交点があるから、判別式D>0より、
D/4=m2 -4>0
(m+2)(m-2)>0
∴m<-2または2<m………(答)

問2
交点AとBのx座標は、上の2次方程式を解いて、
x=m\(\pm\)\(\sqrt{\quad}\)(m2 -4)
このAとBの中点Pにおいて、
x座標は
{m+\(\sqrt{\quad}\)(m2 -4)}+{m-\(\sqrt{\quad}\)(m2 -4)}
―――――――――――――――――――――――
           2

 2m
=――=m=x
  2
y座標は、y=mx-2にx=mを代入して
y=m2 -2

中点Pの座標より軌跡の方程式を求めると、
{x=m
{y=m2 -2
mを消去して、
y=x2 -2 ………(答)
ただし、x<-2または2<x