千葉大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第037回
この回のテストポイント
- 第1問:データの変換と分散
- 第2問:合同な2円の交点と共通弦
- 第3問:重解を使う三次曲線の面積
- 第4問:整数を選ぶ確率と条件付き確率
試験の条件と取り組み方
この模試の演習範囲は数学I(全範囲)/数学A(図形の性質・場合の数と確率)/数学II(全範囲)/数学B(数列)/数学C(ベクトル)です。問題・解答は独自に作成したものです。途中式、場合分け、証明の根拠も書きなさい。
大学公式の入試情報・公開問題を参照した対策用のオリジナル模試です。標準計算と、条件整理・図形の立式・記述の応用を組み合わせます。演習範囲・時間・大問数・満点・小問配点は本模試の設計です。実際の入試の時間・配点・出題形式を再現したものではありません。資料確認日:2026-10-04。出願時の試験条件は大学の最新募集要項で確認してください。
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問題
第1問 データの変換と分散(25点)
5個のデータは \(14,15,16,17,18\) である。分散は偏差の2乗の平均で定義する。各データxをy=2x+3に変換する。
(1)元のデータの平均・分散を求めなさい。(7点)
(2)変換後の平均・分散を求めなさい。(7点)
(3)元のデータと変換後のデータの相関係数を求め、符号の理由を説明しなさい。(11点)
第2問 合同な2円の交点と共通弦(25点)
中心O(0,0)、A(16,0)、半径がともに16の2円を考える。上側の交点をP、下側をQとする。
(1)P,Qの座標を求めなさい。(7点)
(2)共通弦PQの長さを求めなさい。(7点)
(3)三角形OAPの面積を求めなさい。(11点)
第3問 重解を使う三次曲線の面積(25点)
曲線 \(y=f(x)=x^3-768x\) の \(x=16\) における接線をlとする。
(1)接線と曲線のすべての交点を求めなさい。重解の意味も説明しなさい。(7点)
(2)曲線と接線で囲まれた有限部分の面積を求めなさい。(7点)
(3)その部分のうち、横座標が非負である部分の面積が全体に占める割合を求めなさい。(11点)
第4問 整数を選ぶ確率と条件付き確率(25点)
1から32までの整数が1枚ずつ書かれたカードから、1枚を等確率で選ぶ。Aを偶数が出る事象、Bを16より大きい数が出る事象とする。
(1)P(A),P(B)を求めなさい。(7点)
(2)P(A∩B)を求めなさい。(7点)
(3)P(A|B)を求め、AとBが独立かどうか判定しなさい。(11点)
解答・解説
第1問 データの変換と分散
(1)
平均は中央の \(16\)。偏差は −2,−1,0,1,2 なので2乗和を5で割る。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(2)
平均は同じ一次式で変換され、各偏差は2倍になる。偏差の2乗の平均は4倍になる。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(3)
共分散は元の分散の2倍。標準偏差の積も元の分散の2倍であり、正の傾きの完全な直線関係となる。
採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に6点。
第2問 合同な2円の交点と共通弦
(1)
PもQもOとAから等距離なので、OAの垂直二等分線上にある。横座標は \(8\)。直角三角形で三平方の定理を使って高さを求める。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(2)
PQは縦の線分なのでy座標の差をとる。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(3)
底辺OAと高さPのy座標を掛けて2で割る。
採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に6点。
第3問 重解を使う三次曲線の面積
(1)
\(f'(16)=0\) なので \(l:y=-8192\)。差は \((x-16)^2(x+32)\)。接点の横座標は2重の根となる。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(2)
区間 \([-32,16]\) では差は非負。
。原始関数は \\(x^4/4-384x^2+8192x\\)。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(3)
非負の横座標の部分は
。全体の面積で割る。
採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に6点。
第4問 整数を選ぶ確率と条件付き確率
(1)
偶数はk個、上半分の数もk個。全体は2k枚。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(2)
共通部分の偶数の個数は \(16-\lfloor16/2\rfloor\)。全体の枚数で割る。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
(3)
条件付き確率は共通部分の確率をP(B)で割る。これがP(A)=1/2と等しい条件を調べる。
採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に6点。