近畿大学 理系・数学IIIを含む 数学記述模試 第094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:余弦定理・面積・正弦定理
- 第3問:直角三角形の三角比と内接円
- 第4問:内分点・内積・三角形の面積
- 第5問:対数の真数条件と単調性
- 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=144\\) 上の点 \(P(t,144/t)\)、\(t>0\) 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 余弦定理・面積・正弦定理(17点)
三角形ABCでAB=12、AC=24、角A=60°とする。
(1)BCを求めなさい。(5点)
(2)三角形の面積を求めなさい。(5点)
(3)外接円の半径を求めなさい。(7点)
第3問 直角三角形の三角比と内接円(17点)
直角三角形ABCで角Aが直角、AB=12、AC=24とする。
(1)斜辺BCと角Bの余弦を求めなさい。(5点)
(2)AからBCに下ろした高さを求めなさい。(5点)
(3)内接円の半径を求めなさい。(7点)
第4問 内分点・内積・三角形の面積(17点)
A(0,0)、B(24,0)、C(0,24)とする。PはABの中点、QはBCをBQ:QC=1:2に内分する点とする。
(1)P,Qの座標を求めなさい。(5点)
(2)ベクトルAPとAQの内積を求めなさい。(5点)
(3)三角形APQの面積を求めなさい。(7点)
第5問 対数の真数条件と単調性(16点)
\(F(x)=\log_2x+\log_2(x-12)\) を考える。
(1)定義域を求めなさい。(4点)
(2)\(F(x)=\log_2 288\) を解きなさい。(4点)
(3)\(F(x)\le\log_2 288\) を解きなさい。(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。\(1\le x\le12\) 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)
\(y=144/x\) を微分して傾きを求める。接線は \(y-144/t=-144(x-t)/t^2\)。
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 \(288/t\)。その積が \(576\) 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 \(2t+288/t\ge48\)。等号は \(t=12\) 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 余弦定理・面積・正弦定理
(1)
余弦定理で \(BC^2=144+576-576\cos60^\circ\)。
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)
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2点、結論と条件の確認に3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3点、結論と条件の確認に4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。
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)
面積は \(144\)。底辺をBCとして面積の等式を立てる。
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)
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。
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 内分点・内積・三角形の面積
(1)
中点は両端の座標の平均。内分点は2B+Cを3で割る。
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)
始点Aは原点なので位置ベクトル同士の内積を計算する。
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)
APを底辺にし、Qのy座標を高さにして面積を求める。
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5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。
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)
積の対数にまとめると \(x(x-12)=288\)。2つの根のうち真数条件を満たすものを選ぶ。
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)
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。
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)
\(f'(x)=(1-\log x)/x^2\)。\(1<e<12\) 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。