近畿大学 理系・数学IIIを含む 数学記述模試 第049回
この回のテストポイント
- 第1問:双曲線の接線と不変な面積
- 第2問:委員選出と余事象の数え上げ
- 第3問:二次方程式の解の符号
- 第4問:等差数列の一般項・和・境界
- 第5問:円と直線の交点数・弦の長さ
- 第6問:対数の評価と部分積分
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・平面上の曲線と複素数平面)/数学III(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。基本事項から標準問題まで、各大問の3小問で段階的に確認します。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 双曲線の接線と不変な面積(17点)
第1象限の双曲線 \\(xy=529\\) 上の点 \(P(t,529/t)\)、\(t>0\) を考える。
(1)接線の方程式と2つの軸との交点を求めなさい。(5点)
(2)接線と2つの座標軸でできる三角形の面積を求め、接点によらないことを説明しなさい。(5点)
(3)2つの正の切片の和の最小値と、そのときの接点を求めなさい。(7点)
第2問 委員選出と余事象の数え上げ(17点)
男子23人、女子23人から、区別のない委員3人を選ぶ。
(1)すべての選び方の数を求めなさい。(5点)
(2)女子2人、男子1人の選び方の数を求めなさい。(5点)
(3)男女がともに含まれる選び方の数を求めなさい。(7点)
第3問 二次方程式の解の符号(17点)
実数tに対し \\(x^2-2tx+529=0\\) を考える。
(1)実数解をもつtの範囲を求めなさい。(5点)
(2)異なる2つの正の実数解をもつtの範囲を求めなさい。(5点)
(3)2つの実数解をα,βとするとき、逆数の和をtで表しなさい。(7点)
第4問 等差数列の一般項・和・境界(17点)
初項23、公差2の等差数列をaₙとする。
(1)一般項を求めなさい。(5点)
(2)初項から第n項までの和を求めなさい。(5点)
(3)\(a_n\ge 69\) となる最小の正の整数nを求めなさい。(7点)
第5問 円と直線の交点数・弦の長さ(16点)
円 \\(x^2+y^2=529\\) と直線 \(y=x+a\) を考える。
(1)共有点をもつaの範囲を求めなさい。(4点)
(2)接するときのaと接点を求めなさい。(4点)
(3)2交点を結ぶ弦の長さをaで表し、最大値を求めなさい。(8点)
第6問 対数の評価と部分積分(16点)
自然対数を用いる。\(1\le x\le23\) において \(f(x)=(\log x)/x\) を考える。
(1)すべての \(x>0\) で \(\log x\le x-1\) を示し、等号条件を述べなさい。(4点)
(2)定義域内での関数の最大値と、それをとる値を求めなさい。(4点)
(3)
を求めなさい。(8点)
解答・解説
第1問 双曲線の接線と不変な面積
(1)
\(y=529/x\) を微分して傾きを求める。接線は \(y-529/t=-529(x-t)/t^2\)。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(2)
切片は \(2t\) と \(1058/t\)。その積が \(2116\) で一定なので、面積も一定となる。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(3)
相加相乗平均より \(2t+1058/t\ge92\)。等号は \(t=23\) のとき。
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。
第2問 委員選出と余事象の数え上げ
(1)
全員から3人を選ぶ組合せを用いる。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(2)
女子から2人を選び、男子から1人を選ぶ。選択を組み合わせるので積をとる。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(3)
全員が男子、全員が女子の2つの余事象は重ならない。全体から両方を引く。
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。
第3問 二次方程式の解の符号
(1)
判別式は \(4(t^2-529)\)。0以上となる範囲を求める。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(2)
解の積は正で、和が正なら両方正になる。重解を除くため判別式は正とする。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(3)
解の積は \(529\)、和は2t。積が0ではないので逆数が定義できる。
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。
第4問 等差数列の一般項・和・境界
(1)
初項に公差のn−1倍を加える。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(2)
初項と末項の平均に項数を掛ける。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(3)
一般項を代入してnの不等式を解き、最小の整数を選ぶ。
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。
第5問 円と直線の交点数・弦の長さ
(1)
代入すると \\(2x^2+2ax+a^2-529=0\\)。判別式を0以上にする。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(2)
判別式が0のときx=−a/2、y=a/2となる。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(3)
原点から直線までの距離は|a|/√2。弦の中点までの距離と半径で直角三角形を作る。
採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に4点。
第6問 対数の評価と部分積分
(1)
\(g(x)=x-1-\log x\) とおく。\(g'(x)=(x-1)/x\) より1の前で減少、後で増加。最小値は \(g(1)=0\)。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(2)
\(f'(x)=(1-\log x)/x^2\)。\(1<e<23\) なので、定義域内でeの前は増加、後は減少。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(3)
部分積分により原始関数は \(-(\log x+1)/x\)。上下端を代入する。
採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に4点。