[別館]球面倶楽部零八式markIISR

東大入試数学中心。解説なので解答としては不十分。出題年度で並ぶようにしている。大人の解法やうまい解法は極めて主観的に決めている。

1957年(昭和32年)東京大学-数学(解析I)[3]

2022.02.11記

[3] 不等式
(x^2−y^2)\{\log_2(9−x^2−y^2)−3\}\gt 0
を満足する x,y を座標とする点{\rm P}(x,y) の存在する範囲を図示せよ.

2022.02.11記

[解答]
真数条件より 9−x^2−y^2\gt 0 であり,このとき,
(x^2−y^2)\{\log_2(9−x^2−y^2)−\log_2 8\}\gt 0
\log_2 が単調増加であることから,これは
(x^2−y^2)\{(9−x^2−y^2)−8\}\gt 0,つまり
(x-y)(x+y)(x^2+y^2-1)\lt 0
と同値となる.

よって,x^2+y^2\lt 3 かつ (x-y)(x+y)(x^2+y^2-1)\lt 0 を図示すれば良い

図省略