福岡大学 文系・数学I・II・A 数学記述模試 第078回

この回のテストポイント

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)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。数学I・II・Aに絞り、数学B・Cを含めない演習として構成します。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 余弦定理・面積・正弦定理(25点)

三角形ABCでAB=8、AC=16、角A=60°とする。

(1)BCを求めなさい。(7点)

(2)三角形の面積を求めなさい。(7点)

(3)外接円の半径を求めなさい。(11点)


第2問 対数の真数条件と単調性(25点)

\(F(x)=\log_2x+\log_2(x-8)\) を考える。

(1)定義域を求めなさい。(7点)

(2)\(F(x)=\log_2 128\) を解きなさい。(7点)

(3)\(F(x)\le\log_2 128\) を解きなさい。(11点)


第3問 直角三角形の三角比と内接円(25点)

直角三角形ABCで角Aが直角、AB=8、AC=16とする。

(1)斜辺BCと角Bの余弦を求めなさい。(7点)

(2)AからBCに下ろした高さを求めなさい。(7点)

(3)内接円の半径を求めなさい。(11点)


第4問 三角比と扇形の面積(25点)

半径8、中心角120°の扇形OABを考える。

(1)弧ABの長さを求めなさい。(7点)

(2)扇形の面積を求めなさい。(7点)

(3)弧と弦に囲まれる弓形の面積を求めなさい。(11点)


解答・解説

第1問 余弦定理・面積・正弦定理

(1)

余弦定理で \(BC^2=64+256-256\cos60^\circ\)。

\[ \boxed{8\sqrt3} \]

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)

2辺とその間の角から、辺の積と正弦の半分で面積を計算する。

\[ \boxed{32\sqrt{3}} \]

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)

正弦定理で、BCを角Aの正弦の2倍で割る。

\[ \boxed{8} \]

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 対数の真数条件と単調性

(1)

2つの真数がともに正になる条件の共通範囲をとる。

\[ \boxed{x>8} \]

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)

積の対数にまとめると \(x(x-8)=128\)。2つの根のうち真数条件を満たすものを選ぶ。

\[ \boxed{x=16} \]

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)

底が1より大きいため、各対数は定義域内で増加する。等号となる点までが解となる。

\[ \boxed{8<x\le16} \]

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 直角三角形の三角比と内接円

(1)

三平方の定理で斜辺を求め、角Bの隣辺ABを斜辺で割る。

\[ \boxed{BC=8\sqrt5,\quad\cos B=\frac1{\sqrt5}} \]

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)

面積は \(64\)。底辺をBCとして面積の等式を立てる。

\[ \boxed{\frac{16}{5}\sqrt{5}} \]

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)

内心と各頂点を結ぶと、面積は内接円の半径と半周長の積になる。分母を有理化する。

\[ \boxed{r=4(3-\sqrt5)} \]

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 三角比と扇形の面積

(1)

中心角は円周全体の1/3なので円周の1/3をとる。

\[ \boxed{\frac{16}{3}\pi} \]

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)

扇形の面積も円の面積の1/3となる。

\[ \boxed{\frac{64}{3}\pi} \]

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)

扇形から三角形OABの面積を引く。三角形の面積は半径の2乗と120°の正弦の積の半分。

\[ \boxed{\frac{64}{3}\pi-16\sqrt{3}} \]

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。