順天堂大学 国際教養・数学I・A 数学記述模試 第059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)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・Aに絞り、二次関数・データの分析・三角比・場合の数と確率を組み合わせます。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 2群のデータを合わせた平均と分散(34点)

それぞれ5個のデータをもつ2群がある。第1群の平均は5、第2群の平均は7、両群の分散は1である。

(1)全データの平均を求めなさい。(10点)

(2)各群の平均を中心とする偏差の2乗和を求めなさい。(10点)

(3)全データの分散を求めなさい。(14点)


第2問 非復元抽出の組合せと期待値(33点)

袋に赤玉10個、青玉5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。(9点)

(2)赤玉の個数Xの期待値を求めなさい。(9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。(15点)


第3問 直角三角形の三角比と内接円(33点)

直角三角形ABCで角Aが直角、AB=5、AC=10とする。

(1)斜辺BCと角Bの余弦を求めなさい。(9点)

(2)AからBCに下ろした高さを求めなさい。(9点)

(3)内接円の半径を求めなさい。(15点)


解答・解説

第1問 2群のデータを合わせた平均と分散

(1)

個数が同じなので2つの平均の平均をとる。

\[ \boxed{6} \]

採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に5点。

(2)

分散は偏差の2乗和を個数で割った値である。

\[ \boxed{\text{各群 }5,\quad\text{合計 }10} \]

採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に5点。

(3)

全体の平均から各群の平均は1ずつ離れている。偏差を展開すると一次の項の和は0。群内分散1に平均間の分散1が加わる。

\[ \boxed{2} \]

採点の目安:考え方と立式に7点、結論と条件の確認に7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。

\[ \boxed{\frac{45}{91}} \]

採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5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。

\[ \boxed{2} \]

採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5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。

\[ \boxed{\frac23} \]

採点の目安:考え方と立式に7点、結論と条件の確認に8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。

\[ \boxed{BC=5\sqrt5,\quad\cos B=\frac1{\sqrt5}} \]

採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5点。

(2)

面積は \(25\)。底辺をBCとして面積の等式を立てる。

\[ \boxed{2\sqrt{5}} \]

採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5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。

\[ \boxed{r=\frac{5}{2}(3-\sqrt5)} \]

採点の目安:考え方と立式に7点、結論と条件の確認に8点。