解決済み

∃θ cosθ+asinθ=√b

a b 実数 真理集合を図示せよという問題です。

どのように解くのか教えてほしいです。


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やり方はいろいろあると思いますが、簡単なものを示します。


cosθ=s,sinθ=tcosθ=s,sinθ=tと置きます。この時s2+t2=1s^2+t^2=1が成り立ち、問題の条件は、

s+at=bかつs2+t2=1となる実数s,tが存在することs+at=\sqrt{b}かつs^2+t^2=1となる実数s,tが存在すること

と言い換えることができ、

これは、stst平面において直線s+at=bs+at=\sqrt{b}と円s2+t2=1s^2+t^2=1が一つ以上の交点を持つことと同値になります。

よって、直線s+at=bs+at=\sqrt{b}と原点との距離について次の不等式を得られます。

b1+a21\frac{|\sqrt{b}|}{\sqrt{1+a^2}} \leqq 1

したがって求める領域は、

0b1+a20 \leqq b \leqq 1+a^2


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