□□□ 2002年08月01日分解答 □□□□□□

▲大学受験向け▲

【基本問題】


つぎの媒介変数表示

x=3(1−t^2)/(1+t^2)
y=4t/(1+t^2)

で表される曲線をCとする。
t=tanθとおいて、x,yをθで表し、曲線Cの概形を描け。




解答:

t=tanθとおく、ただし、θ≠π/2+nπ(nは整数)

x=3(1−(tanθ)^2)/(1+(tanθ)^2)
  =3〔(1−{(sinθ)^2/(cosθ)^2})/(1+{(sinθ)^2/(cosθ)^2})〕
  =3〔{(cosθ)^2−(sinθ)^2}/{(cosθ)^2+sinθ)^2}〕
 =3{(cosθ)^2−(sinθ)^2}
 =3cos2θ

y=4tanθ/{1+(tanθ)^2}
 =4sinθcosθ/{(cosθ)^2+sinθ)^2}
  =2・2sinθcosθ
 =2sin2θ

よって、 sin2θ=y/2
     cos2θ=x/3

(sin2θ)^2+(cos2θ)^2=1から
曲線C  (x^2/9)+(y^2/4)=1 の楕円を描く

ただし、θ≠π/2+nπ(nは整数)より
(−3,0)は除く

図