(1)  (x,y) が D 上にあるための必要十分条件は
(x-t)2 + y2 = (1+t2)/4
を満たす非負な実数 t が存在することである。
つまり、 t に関する二次方程式
 3t2 - 8xt + 4x2 + 4y2 - 1 = 0
が t ≥ 0 なる解をもつことである。
その条件は

(a) 4y2 - 1 ≤ 0    又は

(b) x ≥ 0 かつ 4x2 - 12y2 + 3 ≥ 0

それを図示すると、左図のようになる。


(2) (4/9)π   (答えのみ)
 
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