💡 ヒント:応用問題43 斜方投射(座標と射程)

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

原点 O から角度 \(\theta\)・初速度 \(v_0\) で斜方投射し、各時刻の位置・最高点・射程(着地点)を求める総合問題です。

水平・鉛直に分解 → 各方向で式を立てる → 必要な情報を抽出、という基本作業を文字式で行います。

✏️ 求めるもの

(1) 時刻 \(t\) における位置の \((x, y)\) 座標、(2) 最高点の高さ・水平距離、(3) 射程(着地までの水平距離)。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. (1) 各時刻の座標:分解した式に \(t\) を入れるだけ
  2. (2) 最高点:\(v_y = 0\) から \(t_{top}\) を求め、\(y\) に代入
  3. (3) 射程:\(y = 0\) を解いて \(t = 2 t_{top}\)、\(R = v_{0x} \cdot 2 t_{top}\)
注意

射程公式 \(R = v_0^2 \sin 2\theta / g\) は水平な地面に着地する場合のみ有効。崖からの投射では使えないので注意。