ある回路において、電流 $I$ に対する素子の電圧 $V$ の変化の割合は一定である。$I$ が3増えるごとに $V$ は12増える。$I=2$ のときに $V=1$ だとして、$V$ を $I$ で表す式を求める。

応用数学線形関係一次関数電気回路
2025/4/5

1. 問題の内容

ある回路において、電流 II に対する素子の電圧 VV の変化の割合は一定である。II が3増えるごとに VV は12増える。I=2I=2 のときに V=1V=1 だとして、VVII で表す式を求める。

2. 解き方の手順

II が3増えるごとに VV が12増えるので、IIVV の関係は線形である。したがって、V=aI+bV = aI + b の形で表される。
ここで、aa は変化の割合(傾き)を表し、bb は切片を表す。
II が3増えるごとに VV が12増えるので、変化の割合 aa
a=123=4a = \frac{12}{3} = 4
である。
したがって、V=4I+bV = 4I + b となる。
I=2I=2 のときに V=1V=1 であるから、この条件を代入して bb を求める。
1=4×2+b1 = 4 \times 2 + b
1=8+b1 = 8 + b
b=18=7b = 1 - 8 = -7
したがって、V=4I7V = 4I - 7 である。

3. 最終的な答え

V=4I7V = 4I - 7

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