微分積分学準備例

$x^{2} + y^{2} - 6 y - 7 = 0$

ステップ 1

方程式の両辺に $7$ を足します。

$x^{2} + y^{2} - 6 y = 7$

ステップ 2

$y^{2} - 6 y$ の平方完成。

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ステップ 2.1

式 $a x^{2} + b x + c$ を利用して、 $a$ 、 $b$ 、 $c$ の値を求めます。

$a = 1$

$b = - 6$

$c = 0$

ステップ 2.2

放物線の標準形を考えます。

$a {(x + d)}^{2} + e$

ステップ 2.3

公式 $d = \frac{b}{2 a}$ を利用して $d$ の値を求めます。

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ステップ 2.3.1

$a$ と $b$ の値を公式 $d = \frac{b}{2 a}$ に代入します。

$d = \frac{- 6}{2 \cdot 1}$

ステップ 2.3.2

$- 6$ と $2$ の共通因数を約分します。

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ステップ 2.3.2.1

$2$ を $- 6$ で因数分解します。

$d = \frac{2 \cdot - 3}{2 \cdot 1}$

ステップ 2.3.2.2

共通因数を約分します。

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ステップ 2.3.2.2.1

$2$ を $2 \cdot 1$ で因数分解します。

$d = \frac{2 \cdot - 3}{2 (1)}$

ステップ 2.3.2.2.2

共通因数を約分します。

$d = \frac{2 \cdot - 3}{2 \cdot 1}$

ステップ 2.3.2.2.3

式を書き換えます。

$d = \frac{- 3}{1}$

ステップ 2.3.2.2.4

$- 3$ を $1$ で割ります。

$d = - 3$

ステップ 2.4

公式 $e = c - \frac{b^{2}}{4 a}$ を利用して $e$ の値を求めます。

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ステップ 2.4.1

$c$ 、 $b$ 、および $a$ の値を公式 $e = c - \frac{b^{2}}{4 a}$ に代入します。

$e = 0 - \frac{{(- 6)}^{2}}{4 \cdot 1}$

ステップ 2.4.2

右辺を簡約します。

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ステップ 2.4.2.1

各項を簡約します。

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ステップ 2.4.2.1.1

$- 6$ を $2$ 乗します。

$e = 0 - \frac{36}{4 \cdot 1}$

ステップ 2.4.2.1.2

$4$ に $1$ をかけます。

$e = 0 - \frac{36}{4}$

ステップ 2.4.2.1.3

$36$ を $4$ で割ります。

$e = 0 - 1 \cdot 9$

ステップ 2.4.2.1.4

$- 1$ に $9$ をかけます。

$e = 0 - 9$

ステップ 2.4.2.2

$0$ から $9$ を引きます。

$e = - 9$

ステップ 2.5

$a$ 、 $d$ 、および $e$ の値を頂点形 ${(y - 3)}^{2} - 9$ に代入します。

${(y - 3)}^{2} - 9$

ステップ 3

${(y - 3)}^{2} - 9$ を方程式 $x^{2} + y^{2} - 6 y = 7$ の中の $y^{2} - 6 y$ に代入します。

$x^{2} + {(y - 3)}^{2} - 9 = 7$

ステップ 4

両辺に $9$ を加えて、 $- 9$ を方程式の右辺に移動させます。

$x^{2} + {(y - 3)}^{2} = 7 + 9$

ステップ 5

$7$ と $9$ をたし算します。

$x^{2} + {(y - 3)}^{2} = 16$

ステップ 6

円の形です。この形を利用して円の中心と半径を決定します。

${(x - h)}^{2} + {(y - k)}^{2} = r^{2}$

ステップ 7

この円の中の値を標準形の値と一致させます。変数 $r$ は円の半径を、 $h$ は原点からのx補正値を、 $k$ は原点からのy補正値を表します。

$r = 4$

$h = 0$

$k = 3$

ステップ 8

円の中心は $(h, k)$ で求められます。

中心： $(0, 3)$

ステップ 9

これらの値は円をグラフ化し、解析するための重要な値を表しています。

中心： $(0, 3)$

半径： $4$

ステップ 10

微分積分学準備 例

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