関西学院大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第053回
この回のテストポイント
- 第1問:直角三角形の三角比と内接円
- 第2問:合同な2円の交点と共通弦
- 第3問:部分分数分解と有限和の評価
- 第4問:抽出方法と条件付き確率
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 直角三角形の三角比と内接円(25点)
直角三角形ABCで角Aが直角、AB=16、AC=32とする。
(1)斜辺BCと角Bの余弦を求めなさい。(7点)
(2)AからBCに下ろした高さを求めなさい。(7点)
(3)内接円の半径を求めなさい。(11点)
第2問 合同な2円の交点と共通弦(25点)
中心O(0,0)、A(16,0)、半径がともに16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。(7点)
(2)共通弦PQの長さを求めなさい。(7点)
(3)三角形OAPの面積を求めなさい。(11点)
第3問 部分分数分解と有限和の評価(25点)
\(a_n=\frac1{(n+16)(n+17)}\) とする。
(1)aₙを2つの分数の差に分解しなさい。(7点)
(2)初項から第n項までの和Sₙを求めなさい。(7点)
(3)\(S_n\ge\frac1{34}\) となる最小の正の整数nを求めなさい。(11点)
第4問 抽出方法と条件付き確率(25点)
袋に赤玉 \(16\) 個、青玉 \(32\) 個が入っている。すべての玉は同様に確からしく選ばれる。
(1)戻さずに2個取り出すとき、両方が赤玉である確率を求めなさい。(7点)
(2)戻さずに2個取り出し、少なくとも1個は赤玉だったと分かった。両方が赤玉である条件付き確率を求めなさい。(7点)
(3)今度は1個目を戻してから2個目を取り出す。同じ条件付き確率を求め、前問の値と比較しなさい。(11点)
解答・解説
第1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3点、結論と条件の確認に4点。
(2)
面積は \(256\)。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3点、結論と条件の確認に4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5点、結論と条件の確認に6点。
第2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 \(8\)。直角三角形で三平方の定理を使って高さを求める。
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。
(2)
PQは縦の線分なのでy座標の差をとる。
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)
底辺OAと高さPのy座標を掛けて2で割る。
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 部分分数分解と有限和の評価
(1)
分子が隣接する分母の差であることを利用する。
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)
隣接する項が打ち消し合い、最初と最後の分数だけが残る。
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)
前問の和を代入する。分母は正なので両辺に掛けてnの不等式へ直す。
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。
第4問 抽出方法と条件付き確率
(1)
最初の赤の確率は1/3、2個目は \((16-1)/(48-1)\)。順序を区別しない組合せによる数え方でも一致する。
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)
少なくとも1個が赤という確率は \(1-\frac{32(32-1)}{48(48-1)}\)。両方が赤という確率をこれで割る。
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。
(3)
復元抽出では各回の赤の確率が1/3で独立。両方赤は1/9、少なくとも1個赤は5/9。比較には \(5(16-1)<80-1\) を用いる。
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。