2002年センター試験速報<解答> 数学II・B

 円は,点を中心とし,軸に接するから半径は
 である.
 ゆえに,その方程式は 
 関数を微分すると 
 ゆえに,における接線の傾きはである.
 したがって,の方程式は 
 すなわち である.
 また,を通り,に直交する直線の方程式は
  すなわち 
 である.
 の中心が,上にあるとき 
 すなわち  ……① が成り立つ.
 更に,を通るとき
  ……② が成り立つ.
 ①,②を解くと 
 このとき,の傾きはであるから,軸のなす角は
 である.
 また,求める面積は右図の斜線部分の面積であるから