慶應義塾大学 商学部・A方式 数学記述模試 第025回
この回のテストポイント
- 第1問:定義域のある二次関数とパラメータ
- 第2問:重解を使う三次曲線の面積
- 第3問:反復試行と条件付き確率
- 第4問:空間の垂線と四面体
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。応用問題で、場合分け・必要十分条件・証明の記述を重視します。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 定義域のある二次関数とパラメータ(25点)
\(0\le x\le 8\) で \(f_t(x)=x^2-2tx+16\) とする。\(t\) は実数である。
(1)最小値を、パラメータの範囲で場合分けして求めなさい。(7点)
(2)定義域内のすべての値で関数値が非負になる条件を求めなさい。(7点)
(3)方程式 \(f_t(x)=0\) が定義域内に異なる2つの解をもつ条件を求めなさい。(11点)
第2問 重解を使う三次曲線の面積(25点)
曲線 \(y=f(x)=x^3-48x\) の \(x=4\) 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3問 反復試行と条件付き確率(25点)
公平な硬貨を4回投げる。表の回数をXとする。
(1)表がちょうど2回出る確率を求めなさい。(7点)
(2)表が少なくとも1回出る確率を求めなさい。(7点)
(3)表が少なくとも1回出たという条件で、ちょうど2回出た確率を求めなさい。(11点)
第4問 空間の垂線と四面体(25点)
空間で
を考える。
(1)平面ABC上の点の座標が満たす方程式を求めなさい。(7点)
(2)Oから平面ABCに下ろした垂線の足Hと距離OHを求めなさい。(7点)
(3)四面体OABCの体積を2通りに表し、三角形ABCの面積を求めなさい。(11点)
解答・解説
第1問 定義域のある二次関数とパラメータ
(1)
平方完成すると \(f_t(x)=(x-t)^2+16-t^2\)。頂点が区間の左側・内部・右側にある場合に分ける。
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)
前問の最小値を0以上にする。内部の場合は \(-4\le t\le 4\) だが \(t>0\) との共通範囲をとる。右側の場合は条件を満たさない。
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)
判別式より \(t>4\) または \(t<-4\)。解の積が正で、区間が非負なので \(t>4\) が必要。頂点が区間内にあり、\(f_t(0)>0\)、\(f_t(8)\ge0\) なら2解とも区間内。右端での値は \(80-16t\)。
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 重解を使う三次曲線の面積
(1)
\(f'(4)=0\) なので \(l:y=-128\)。差は \((x-4)^2(x+8)\)。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 \([-8,4]\) では差は非負。
。原始関数は \\(x^4/4-24x^2+128x\\)。
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 \(\int_0^{4}(f(x)+128)\,dx=192\)。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3問 反復試行と条件付き確率
(1)
表が出る2回を選ぶ方法は \(4\) 個の位置から2個選ぶ組合せ。各列の確率は同じ。
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)
余事象はすべて裏である1列。全体からこの確率を引く。
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)
ちょうど2回表が出る事象は条件の事象に含まれるので、前2問の確率の比をとる。
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 空間の垂線と四面体
(1)
平面の方程式を \(ux+vy+wz=c\) とおき、3点を代入する。係数は共通倍してよい。
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)
法線ベクトルは \((6,3,2)\) なので \(H=s(6,3,2)\)。平面の式への代入で \(49s=24\)。距離は \(7s\)。
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)
底面OABの面積は \(16\)、Cからこの底面までの高さは \(12\) なので体積は \(64\)。一方、ABCを底面とすると \(V=S_{ABC}\cdot OH/3\)。
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。