東京大学 前期 1992年 第5問 (解答解説) 📝 問題 平面において, 曲線上の点,を出発し, この曲線上を進む点がある. 出発してから秒後のの速度の大きさはに等しく, の成分はつねに正または0であるとする. 出発してから秒後のの位置をとして,との間の関係式を求めよ. がベクトルと平行になるのは出発してから何秒後か. ✏️ 解答解説 【解答】 (1) 図 1: 曲線 上を運動する点 と速度ベクトル 題意の曲線 について考える. 時刻での点の速度の大きさはだから,点はの間に上を だけ進む.これが,曲線上でからまでの長さに等しい. ここで だから具体的にを計算すると である.(式2),(式10)が等しいので,求めるとの関係は である.(答) (2) はでの曲線の接線方向のベクトルと平行である. (式3)から,の時, 式 である.両辺倍して,とおくと である.題意からよりだからこれを満たすのはつまりの時である. この時のは(式11)にを代入して である.(答)