媒介変数表示された曲線の概形(B)
★★★☆☆☆☆(共通テスト) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 媒介変数表示された曲線の概形(A) (★★★☆☆☆☆(共通テスト))
問題
媒介変数表示 $x=t^2$,$y=t^3-3t$($t$ は実数)で表される曲線の概形をかけ.
$t$ を $-t$ に変えると $x$ は変わらず $y$ は $-y$ になるから,曲線は $x$ 軸に関して対称である.よって $t\geqq 0$ の部分を調べる.
\[ \frac{dx}{dt}=2t,\qquad \frac{dy}{dt}=3t^2-3=3(t+1)(t-1) \]
\[ \begin{array}{c|ccccc}
t & 0 & \cdots & 1 & \cdots & \\ \hline
\frac{dx}{dt} & 0 & + & + & + & \\ \hline
\frac{dy}{dt} & -3 & - & 0 & + & \\ \hline
(x,\,y) & (0,\,0) & \searrow & (1,\,-2) & \nearrow &
\end{array} \]
$t=0$ では $\dfrac{dx}{dt}=0$,$\dfrac{dy}{dt}\neq 0$ であるから,原点で接線は $y$ 軸に平行.
また,$t\to\infty$ のとき $x\to\infty$,$y=t(t^2-3)\to\infty$ である.
$y=0$ となるのは $t=0,\ \pm\sqrt{3}$ で,$t=\pm\sqrt{3}$ のときともに点 $(3,\,0)$ を通る(曲線はこの点で交差する).
これを $x$ 軸に関して折り返したものを合わせると,下図のような曲線になる.
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