• ベストアンサー

数学III 媒介変数表示関数の対称性について

お世話になります。 数学IIIで、媒介変数表示関数の対称性について、 x=t-sint y=cost (0<=t<=2π)において、 添付した写真の解答がどうしてもわかりません。なぜこうすると、x=πについて対称と言えるのか、解説頂けると助かります。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.1

この説明だと「y軸(直線x=0)に関して線対称」とはいえますが、これだけでは「x=πに関して線対称」の説明にはなっていないですね。 私なら f(π-s)+f(π+s) = (π-s)-sin(π-s) + (π+s)-sin(π+s) = 2π g(π-s)-g(π+s) = cos(π-s) - cos(π+s) = 0 より 2点 ( f(π-s) , g(π-s) ) と ( f(π+s) , g(π+s) ) は x座標の平均が一定値πでありy座標が一致 するので、この2点は直線x=πに関して対称 とします。あとはsを 0以上π以下 の範囲で変化させればよいでしょう。

yassanmama
質問者

お礼

お礼が遅れ申し訳ございませんでした。 納得いきました。 ありがとうございます。

関連するQ&A

  • 媒介変数

    媒介変数の話ですが、 (x,y)=(sint,cost)+t(-cost,sint) となる点Pにおける法線は (x,y)=(sint,cost)+k(-cost,sint) と表されると書いてあったんですが、なぜこうなるのかわかりません tがkになっただけで法線になる意味がわからないです…。 わかるかた お願いいたします。

  • 媒介変数表示における対称性の確認方法(大学受験)

    よろしくお願いします。 回転体の体積を求める問題です。 問題は、 x=t-sint, y=1-costの0≦t≦2πの部分と3直線y=1, x=0およびx=2πで囲まれた図形をx軸のまわりに回転してできる立体の体積を求めよです。 私は、素直に0≦t≦π/2, π/2≦t≦3π/2, 3π/2≦2πと区分して積分したのですが、回答は、この図形がx=πに関して対称であることを利用して効率的に解かれていました。ですが、回答は「図より対称である」としか書かれていません。 そこで質問なのですが、この図形がx=πに関して対称とというのをただ「図より」ですませてしまって、大丈夫ですか? またそもそも私はこれがどうして対称なのかわかりません。もちろんxとyをそれぞれ微分して図を書いたので、だいたい、もしかしたら、対称かも、程度には思いましたが、はっきりとはわかりませんでした。 媒介変数表示でなく、xとy表示のときは、偶関数の確認で対称性を確認できると思いますが、このような媒介変数表示において、対称性はどのように証明できますか?媒介変数tを削除しようと思いましたがかなり手間(やり方が悪いだけかもしれません。)で、これなら対称性を使わずにやった方が早いと途中で挫折しました。 長くなりましたが、対称性をどのように証明したらいいのか教えてください。よろしくお願いいたします。

  • 媒介変数を使った関数のグラフ

    いつもお世話になっています。 以下の問題の着眼点がわからず困っています。 媒介変数tを用いてあらわされる x=t-sint y=1-cost (0<t<2π) について、グラフが上に凸であることを示せ。 このために dx/dt=1-cost dy/dt=sint dy/dx=sint/(1-cost) d^2x/dt^2=sint d^2y/dt^2=-cost d^2y/dx^2=-cost/sint を導き [t,x,y,dy/dx,d^2y/dx^2][t:(0)、、2/π、、π、3、/2π、、(2π)] の増減表を作ったときに、どこを指摘して、グラフが上に凸であると言えるのでしょうか。

  • 媒介変数表示→陰関数表示

    例えばリサージュ曲線で、 x=sin3t y=sin5t という媒介変数表示されたもので 媒介変数tを消去してxとyだけで表す 具体的な方法が分かりません。 上のリサージュに関しては、チェビシェフの多項式(sinヴァージョン)を利用して、 sin3t=-4(sint)^3+3sint=U_3(sint) sin5t=16(sint)^5-20(sint)^3+5sint=U_5(sint) とすれば、求めるグラフの方程式は U_5(x)=U_3(y) (具体的には16x^5-20x^3+5x=-4y^3+3y) で出るのですが…。 リサージュ曲線だけに限ったことでもかまいません。 どうしてこのような操作で出来るのでしょうか? また、一般的な方法があるのならば、それもご教授いただけると幸いです。

  • 媒介変数からの微分

    次の問題を教えてください。 媒介変数tで表示された関数 ・x=e^t sint ・y=e^t cost について次を求めよ。 (1) dy/dx (2) d^2y/dx^2 導関数の定義を曖昧に理解してしまっているのが原因だと思います。 (1)はxとyをそれぞれtで微分して、dx/dt dy/dtより求まりました。  答えは(cost-sint)/(sint+cost)となり間違いはないと思います。 (2)のほうが曖昧です。  2回微分して…と考えたのですが少し違う気がしました。    方法がわかる方は(2)の解放をぜひ教えてください。

  • 媒介変数 導関数

    x = 3cost,y = 2sint dy/dxをtの関数として表せ。 この答えは -(2cost/3sint)であっていますでしょうか?

  • 媒介変数のグラフの対称性について。

    媒介変数、x(t)=cos(t+π/4),y(t)=cos(2t)(0≦t<2π)で与えられているとき、このグラフのx軸、y軸に対する対称性がなぜ、{x(-t)=x(t)、y(-t)=-y(t)}(←x軸に対する対称性)、{x(t+π)=-x(t),y(t+π)=y(t)}(←y軸に対する対称性)で与えられるのかが分かりません。また、なぜ、x、y軸に対する対象性を調べるとき、x(t)、y(t)両方調べなくてはいけないのかも分かりません。よろしければご教授願います。

  • 媒介変数表示が表す曲線が囲む面積について

    媒介変数表示が表す曲線が囲む面積について求めたく、 (1)x=cost,y=sin2t   答、8/3 (2)x=cos^3*t,y=sin^3*t  答、3π/8 0<=t<=2π になります。 S=∫y*dx/dt dt を用いて解こうにも (1)は∫sin2t*(-sint)dt から進めず、 (2)は∫sin^3*t*(-3cos^2t*sint)dt から進めず困っています。 解き方分かる方教えていただけないでしょうか?

  • 媒介変数表示で表された二つの関数

    媒介変数表示で表された二つの関数 x=f(t),y=g(t) からtを消去すると上の式を満たす点(x,y)の運動の軌跡が求まるのは何故でしょうか?

  • 媒介変数表示による曲線の長さの問題

    曲線x=e^t(cost), y=e^t(sint) (0≦t≦π/2) のときの曲線の長さを求めたいです。 計算方法が間違っているのか答えにたどりつけません。 解答に解説がないのでどうやって求めたらよいか困っています。