Rナギの数学日記

ゆまるの数学日記

元通信制高校生の数学ノート

積分感覚

受験生なので手抜きです.

放物線  C : y = x^2 上を点  \rm{P} (t,\, t^2) \, (0 \leqq t \leqq 1) が動く.放物線  C の点  \rm{P} における法線上に2 \rm{Q} \rm{R} を,点  \rm{P} からの距離がともに  \displaystyle \frac{1}{2}t(1-t) \sqrt{1 + 4t^2} となるようにとる.ただし,点  \rm{Q} は不等式  y \geqq x^2 の表す領域に含まれるようにとり,点  \rm{R} は不等式  y \leqq x^2 の表す領域に含まれるようにとる.

(1)省略

(2) t 0 から  1 まで変化するとき,点  \rm{Q} が描く曲線と点  \rm{R} が描く曲線で囲まれた部分の面積を求めよ.

(19年 千葉大学 医・理 後期)

微小量への理解があれば,このような問題でもサックっと答えが出せます(原題では点  \rm{Q} の座標を求めさせるよう誘導がかかっていたので,解答としてはもう少し厳密な議論が必要だった可能性はあります).

f:id:rnagi:20190916034343j:plain

※微小体積ではなく微小面積