問題は2つあります。 1つ目の問題は、与えられた図形を$x$軸の周りに1回転させてできる立体の体積を求める問題です。ただし、問題文に図形が明示されておらず、答えのみが与えられています($\frac{16}{15}\pi$)。 2つ目の問題は、曲線 $y = x^2 - x + 1$ に原点から引いた2本の接線と曲線自身で囲まれた部分の面積を求める問題です。 以下、2つ目の問題を解きます。
2025/7/9
1. 問題の内容
問題は2つあります。
1つ目の問題は、与えられた図形を軸の周りに1回転させてできる立体の体積を求める問題です。ただし、問題文に図形が明示されておらず、答えのみが与えられています()。
2つ目の問題は、曲線 に原点から引いた2本の接線と曲線自身で囲まれた部分の面積を求める問題です。
以下、2つ目の問題を解きます。
2. 解き方の手順
まず、曲線 上の点 における接線を求めます。
なので、接線の傾きは となります。
したがって、接線の方程式は
整理すると、
この接線が原点を通る条件は、 , を代入して、
これを解くと となります。
したがって、2つの接線は
(when )
(when )
となります。
次に、曲線 と接線 の交点を求めます。
より、 となり、 なので です。
同様に、曲線 と接線 の交点を求めます。
より、 となり、 なので です。
次に、2つの接線の交点を求めます。
より となります。したがって、交点は です。
求める面積は、