神戸大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第097回
この回のテストポイント
- 第1問:円と直線の交点数・弦の長さ
- 第2問:三項間漸化式と互いに素の証明
- 第3問:非復元抽出の組合せと期待値
- 第4問:絶対値の和と場合分け
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 円と直線の交点数・弦の長さ(25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。(7点)
(2)接するときのaと接点を求めなさい。(7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。(11点)
第2問 三項間漸化式と互いに素の証明(25点)
とする。
(1)隣り合う項の差に着目して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)隣り合う2項が常に互いに素であることを証明しなさい。(11点)
第3問 非復元抽出の組合せと期待値(25点)
袋に赤玉46個、青玉23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4問 絶対値の和と場合分け(25点)
\(f(x)=|x-23|+|x+23|\) とする。
(1)絶対値を外し、区間で場合分けして表しなさい。(7点)
(2)最小値と、その値をとるすべてのxを求めなさい。(7点)
(3)不等式 \(f(x)\le 69\) を解きなさい。(11点)
解答・解説
第1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3点、結論と条件の確認に4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3点、結論と条件の確認に4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5点、結論と条件の確認に6点。
第2問 三項間漸化式と互いに素の証明
(1)
。初めの差は \(23\) なので \(a_{n+1}-a_n=23^n\)。初項に差の和を加える。
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。
(2)
一般項を代入して \(1/(23-1)\) をくくり、等比数列の和と定数の和に分ける。
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。
(3)
一般項から \(a_{n+1}=23a_n+1\)。2項の公約数はその差 \(a_{n+1}-23a_n=1\) を割る。
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 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4問 絶対値の和と場合分け
(1)
符号が変わる点は \(-23,23\)。各区間でそれぞれの絶対値の中身の符号を調べる。
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)
中央の区間では一定で、その外側では端点から離れるほど増加する。
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)
左右の外側で \(-2x\le 69\)、\(2x\le 69\)。中央の区間はすべて条件を満たす。
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。