曲線 $9x^2 + 16y^2 = 25$ 上の点 $(1, 1)$ における接線の方程式を求める問題です。

幾何学接線陰関数楕円微分
2025/4/20

1. 問題の内容

曲線 9x2+16y2=259x^2 + 16y^2 = 25 上の点 (1,1)(1, 1) における接線の方程式を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた曲線の方程式を xx で微分します。陰関数の微分法を用いると、
9x2+16y2=259x^2 + 16y^2 = 25 の両辺を xx で微分すると、
18x+32ydydx=018x + 32y \frac{dy}{dx} = 0
となります。
次に、dydx\frac{dy}{dx} について解きます。
32ydydx=18x32y \frac{dy}{dx} = -18x
dydx=18x32y=9x16y\frac{dy}{dx} = -\frac{18x}{32y} = -\frac{9x}{16y}
(1,1)(1, 1) における接線の傾きを求めるために、x=1x = 1y=1y = 1 を代入します。
dydx(1,1)=9(1)16(1)=916\frac{dy}{dx}\Big|_{(1,1)} = -\frac{9(1)}{16(1)} = -\frac{9}{16}
したがって、点 (1,1)(1, 1) における接線の傾きは 916-\frac{9}{16} です。
接線の式は、yy1=m(xx1)y - y_1 = m(x - x_1) で表されます。ここで、mm は傾き、(x1,y1)(x_1, y_1) は接点です。
よって、接線の方程式は
y1=916(x1)y - 1 = -\frac{9}{16}(x - 1)
これを整理すると、
16(y1)=9(x1)16(y - 1) = -9(x - 1)
16y16=9x+916y - 16 = -9x + 9
9x+16y=259x + 16y = 25

3. 最終的な答え

9x+16y=259x + 16y = 25

「幾何学」の関連問題

三角形ABCがあり、AB=3, BC=5, CA=4である。三角形ABCの内心をIとし、直線AIと辺BCの交点をDとする。また、点Dで辺BCに接して点Aを通る円と辺ABの交点のうち、Aでない方の点をE...

三角形内心角の二等分線の定理方べきの定理メネラウスの定理相似
2025/4/20

円に内接する四角形ABCDにおいて、AB=BC=5、DA=3、∠A=120°である。 (1) 対角線BDの長さを求めよ。 (2) 辺CDの長さを求めよ。

円に内接する四角形余弦定理角度辺の長さ
2025/4/20

三角形ABCがあり、$AB=3$, $BC=5$, $CA=4$である。三角形ABCの内心をIとし、直線AIと辺BCの交点をDとする。また、点Dで辺BCに接して点Aを通る円と辺ABの交点のうち、Aでな...

三角形内心角の二等分線方べきの定理接弦定理相似メネラウスの定理
2025/4/20

2つの円 $x^2 + y^2 = 5$ と $x^2 + y^2 + 4x - 4y - 1 = 0$ の共有点と点 $(1, 0)$ を通る円の中心と半径を求める問題です。

共有点円の方程式座標平面
2025/4/20

2つの円 $x^2 + y^2 = 5$ と $x^2 + y^2 + 4x - 4y - 1 = 0$ の交点と点$(1,0)$を通る円の中心と半径を求めよ。

交点方程式中心半径
2025/4/20

点A(1, 2, 3), B(2, 1, 0) が与えられているとき、原点Oと点A, Bを通る平面を$\alpha$とする。 (1) 点P($x$, -1, 1) が平面$\alpha$上にあるとき、...

ベクトル平面空間ベクトル内積外積
2025/4/20

方程式 $x^2 + y^2 + 2px + 3py + 13 = 0$ が円を表すとき、定数 $p$ の値の範囲を求めよ。

円の方程式平方完成不等式
2025/4/20

3点A(3, 5), B(5, 2), C(1, 1)が与えられたとき、以下のものを求めます。 (1) 点Aと直線BCの距離 (2) 三角形ABCの面積

幾何座標距離面積直線の方程式
2025/4/20

四角形ABCDの面積を$S$とし、対角線の長さがそれぞれ$a$と$b$、対角線の交わる角が$\theta$とする。このとき、$S$を$a$, $b$, $\theta$を用いて表す問題である。K君とI...

四角形面積対角線三角関数
2025/4/20

四角形ABCDの面積をSとするとき、K君が考えた平行四辺形EFGHの面積は、四角形ABCDの面積の何倍か、という問題です。

面積四角形平行四辺形合同
2025/4/20