方程式と不等式」カテゴリーアーカイブ

方程式

平成23年 慶應義塾志木高校

あるスキー場には、山の麓と頂上を結ぶ上りのリフトA、Bと下りのリフトCがあり、リフトのケーブルはそれぞれ平行である。また、3つのリフトの速さはそれぞれ一定で、椅子は等間隔に固定されている。速さが毎秒2mのAに乗ると、20秒ごとにBの椅子に追い越され、6秒ごとにCの椅子とすれ違う。BとCの速さが同じであるとき、その速さを求めよ。

【解説と解答】
リフトの間隔をymとし、BとCの秒速をxmとすると、
AはCとすれ違ってから、次のCとすれ違うまでに6秒かかるので
y=(x+2)\times6
AはBに追い抜かれてから、次のBに追い抜かれるまで20秒かかるので
y=(x-2)\times20
となるから、
(x+2)\times6=(x-2)\times20
6x+12=20x-40
14x=52
x=\frac{52}{14}=\frac{26}{7}
(答え)\frac{26}{7}m

方程式

平成20年 慶應義塾高校

次の方程式を解け。
(1)

    \[  (3x+12)^2+(3x-9)^2=3^5 \]

(2)

    \[  2\sqrt{3}x^2-x-2\sqrt{3}=0 \]

【解説と解答】
(1) 与式=

    \[ 9x^2+72x+144+9x^2-54x+81=243   \]

から

    \[ 18x^2+18x-18=0   \]

より

    \[ x^2+x-1=0   \]

解の公式から

    \[ x=\frac{{-1\pm\sqrt{5}}{2} \]

(2) 与式を2\sqrt{3}で割ると

    \[ x^2-\frac{\sqrt{3}}{6}x-1=0   \]

平方完成にすると

    \[ {(x-{\frac{\sqrt{3}}{12}})}^2=\frac{147}{144} \]

    \[ x={\frac{\sqrt{3}}{12}\pm{\frac{7\sqrt{3}}{12}} \]

したがって答えは、

    \[ x={\frac{2\sqrt{3}}{3} \]

    \[ x=-{\frac{\sqrt{3}}{2} \]