『高校生からの挑戦状Part21』


 熊本県の高校生 mit さんからの問題です。


xyz空間上に平面z=tがある。

この平面と4つの面

α:x=z2−5z−3、
β:x=−z2+3z+7、
γ:y=z−a、
δ:y=−z+2

が交わってできる4つの直線で囲まれる図形をK、Kの面積をS(t)とする。
ただしaは定数で、x軸、y軸およびz軸の1目盛りは全て同じ1とする。

【問題1】

a=−16とする。

[A]S(t)をtを用いて表せ。

[B]図形Kが正方形となるようなtの値を求めよ。

[C]S(t)の極値を求め、そのグラフを描け。
(グラフは図を送ることができる人だけでいいです)

【問題2】

S(t)=0となるtがちょうど2個存在するようなaの値を求めよ。
またそのとき4つの面α、β、 γ、δで囲まれる立体の体積を求めよ。

【問題3】

図形Kが正方形となるようなtの個数を調べよ。


 解答用紙はこちらです。 【寄せられた解答】


  『高校生からの挑戦状』

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