國學院大學 数学①・数学I・A 数学記述模試 第001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 三角比と扇形の面積(34点)

半径9、中心角120°の扇形OABを考える。

(1)弧ABの長さを求めなさい。(10点)

(2)扇形の面積を求めなさい。(10点)

(3)弧と弦に囲まれる弓形の面積を求めなさい。(14点)


第2問 二次関数の頂点・解・不等式(33点)

実数全体で \(f(x)=x^2-18x+72\) を考える。

(1)平方完成して最小値とそれをとる値を求めなさい。(9点)

(2)方程式f(x)=0の解を求めなさい。(9点)

(3)不等式f(x)≤0を解きなさい。(15点)


第3問 合同な2円の交点と共通弦(33点)

中心O(0,0)、A(9,0)、半径がともに9の2円を考える。上側の交点をP、下側をQとする。

(1)P,Qの座標を求めなさい。(9点)

(2)共通弦PQの長さを求めなさい。(9点)

(3)三角形OAPの面積を求めなさい。(15点)


解答・解説

第1問 三角比と扇形の面積

(1)

中心角は円周全体の1/3なので円周の1/3をとる。

\[ \boxed{6\pi} \]

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)

扇形の面積も円の面積の1/3となる。

\[ \boxed{27\pi} \]

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)

扇形から三角形OABの面積を引く。三角形の面積は半径の2乗と120°の正弦の積の半分。

\[ \boxed{27\pi-\frac{81}{4}\sqrt{3}} \]

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 二次関数の頂点・解・不等式

(1)

\(f(x)=(x-9)^2-9\)。平方は非負なので頂点で最小になる。

\[ \boxed{\min f=-9,\quad x=9} \]

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)

\((x-9)^2=9\) より、平方根の正負を両方とる。

\[ \boxed{x=9\pm\sqrt{9}} \]

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)

上に開く放物線の値が非正になるのは、2つの零点の間(端点を含む)である。

\[ \boxed{9-\sqrt{9}\le x\le 9+\sqrt{9}} \]

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 合同な2円の交点と共通弦

(1)

PもQもOとAから等距離なので、OAの垂直二等分線上にある。横座標は \(\frac{9}{2}\)。直角三角形で三平方の定理を使って高さを求める。

\[ \boxed{P=(\frac{9}{2},\frac{9}{2}\sqrt{3}),\quad Q=(\frac{9}{2},-\frac{9}{2}\sqrt{3})} \]

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)

PQは縦の線分なのでy座標の差をとる。

\[ \boxed{9\sqrt3} \]

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)

底辺OAと高さPのy座標を掛けて2で割る。

\[ \boxed{\frac{81}{4}\sqrt{3}} \]

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。