学習院大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第026回
この回のテストポイント
- 第1問:等比数列と奇数番目の項の和
- 第2問:非復元抽出の組合せと期待値
- 第3問:三次方程式の実数解の個数
- 第4問:余弦定理・面積・正弦定理
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 等比数列と奇数番目の項の和(25点)
初項22、公比2の等比数列をaₙとする。
(1)一般項を求めなさい。(7点)
(2)初項から第n項までの和を求めなさい。(7点)
(3)最初のn個の奇数番目の項の和を求めなさい。(11点)
第2問 非復元抽出の組合せと期待値(25点)
袋に赤玉44個、青玉22個がある。玉を戻さず順に3個取り出す。赤玉の数をXとする。
(1)赤2個、青1個となる確率を求めなさい。(7点)
(2)赤玉の個数Xの期待値を求めなさい。(7点)
(3)赤2個、青1個だったという条件で、最初の玉が赤だった確率を求めなさい。(11点)
第3問 三次方程式の実数解の個数(25点)
実数 \(a\) に対し、方程式 \(x^3-1452x=a\) を考える。
(1)左辺の関数の極大値と極小値を求めなさい。(7点)
(2)異なる3つの実数解をもつための必要十分条件を求め、理由を説明しなさい。(7点)
(3)異なる実数解がちょうど2つとなる場合のパラメータと、そのときの解をすべて求めなさい。(11点)
第4問 余弦定理・面積・正弦定理(25点)
三角形ABCでAB=22、AC=44、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)
解答・解説
第1問 等比数列と奇数番目の項の和
(1)
初項に公比のn−1乗を掛ける。
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)
和に公比を掛けて元の和を引くと、中間の項が消える。
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)
奇数番目の項の列は初項が同じで公比4の等比数列となる。
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 非復元抽出の組合せと期待値
(1)
色ごとに玉を選ぶ組合せの積を、全体から3個選ぶ組合せで割る。
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)
各回が赤である指示変数の和で表す。各回の周辺確率は2/3で、期待値の加法性を使う。
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)
条件の下で青玉の位置は3通りが等確率。最初が赤なのは残りの2通り。
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 三次方程式の実数解の個数
(1)
\(f'(x)=3(x-22)(x+22)\)。増減は順に増加・減少・増加なので、\(x=-22\) で極大、\(x=22\) で極小となる。
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)
水平線が3つの単調な部分にそれぞれ1回交わる条件は、高さが極小値より大きく極大値より小さいことである。端点では接して重解をもつため除く。
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)
\(a=21296\) では \(f(x)-a=(x-44)(x+22)^2\)。\(a=-21296\) では \(f(x)-a=(x+44)(x-22)^2\)。
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 余弦定理・面積・正弦定理
(1)
余弦定理で
。
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。
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。
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。