東京医科歯科大学
2010年 理系 第3問
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$xy$平面において,次の円$C$と楕円$E$を考える.
\begin{eqnarray}
& & C:x^2+y^2=1 \nonumber \\
& & E:x^2+\frac{y^2}{2}=1 \nonumber
\end{eqnarray}
また,$C$上の点$\mathrm{P}(s,\ t)$における$C$の接線を$\ell$とする.このとき以下の各問いに答えよ.
(1) $\ell$の方程式を$s,\ t$を用いて表せ.
以下,$t>0$とし,$E$が$\ell$から切り取る線分の長さを$L$とする.
(2) $L$を$t$を用いて表せ.
(3) $\mathrm{P}$が動くとき,$L$の最大値を求めよ.
(4) $L$が(3)で求めた最大値をとるとき,$\ell$と$E$が囲む領域のうち,原点を含まない領域の面積を$A$とする.$A$の値を求めよ.
(1) $\ell$の方程式を$s,\ t$を用いて表せ.
以下,$t>0$とし,$E$が$\ell$から切り取る線分の長さを$L$とする.
(2) $L$を$t$を用いて表せ.
(3) $\mathrm{P}$が動くとき,$L$の最大値を求めよ.
(4) $L$が(3)で求めた最大値をとるとき,$\ell$と$E$が囲む領域のうち,原点を含まない領域の面積を$A$とする.$A$の値を求めよ.
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