國學院大學 数学①・数学I・A 数学記述模試 第030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 集合の包含と人数の計算(34点)

145人のクラスで、集合Aの人数は87人、集合Bは58人、両方に属する人数は29人とする。

(1)少なくとも一方に属する人数を求めなさい。(10点)

(2)どちらにも属さない人数を求めなさい。(10点)

(3)一方だけに属する人数を求めなさい。(14点)


第2問 絶対値の和と場合分け(33点)

\(f(x)=|x-29|+|x+29|\) とする。

(1)絶対値を外し、区間で場合分けして表しなさい。(9点)

(2)最小値と、その値をとるすべてのxを求めなさい。(9点)

(3)不等式 \(f(x)\le 87\) を解きなさい。(15点)


第3問 非復元抽出の組合せと期待値(33点)

袋に赤玉58個、青玉29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。(9点)

(2)赤玉の個数Xの期待値を求めなさい。(9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。(15点)


解答・解説

第1問 集合の包含と人数の計算

(1)

AとBの人数の和では共通部分を2回数えるため1回分引く。

\[ \boxed{116} \]

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)

全体から和集合の人数を引く。

\[ \boxed{29} \]

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)

和集合から共通部分を引く。

\[ \boxed{87} \]

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 絶対値の和と場合分け

(1)

符号が変わる点は \(-29,29\)。各区間でそれぞれの絶対値の中身の符号を調べる。

\[ \boxed{f(x)=\begin{cases}-2x&x<-29\\58&-29\le x\le29\\2x&x>29\end{cases}} \]

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)

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。

\[ \boxed{\min f=58,\quad -29\le x\le29} \]

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)

左右の外側で \(-2x\le 87\)、\(2x\le 87\)。中央の区間はすべて条件を満たす。

\[ \boxed{-\frac{87}{2}\le x\le \frac{87}{2}} \]

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 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。

\[ \boxed{\frac{1653}{3655}} \]

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)

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。

\[ \boxed{2} \]

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)

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。

\[ \boxed{\frac23} \]

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。