問 (4) については、 (a) (楕円面とそれに接する平面) を選択した人が多かったのですが、 もっと (b) (円錐を描け) を解いて欲しかったな、と思っています。 あるいは「両方解け」とすべきだったかもしれません。
次のページを読む前に少し考えてみませんか? 直円錐は回転面ですから、比較的シンプルな式で表せます。
むしろ少し一般的に考えた方がわかりやすいかも。
高校数学に出て来る
のグラフを、
軸の回りに回転して出来る曲面の方程式はどうなるか?
とか、考えてみて下さい
(答えは http://nalab.mind.meiji.ac.jp/~mk/syori2/answer/)。
あるいは
(
はお好みの定数)
とすれば直円錐になりそうですね。