明治大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第042回
この回のテストポイント
- 第1問:定義域のある二次関数とパラメータ
- 第2問:整数を選ぶ確率と条件付き確率
- 第3問:固定点を引く漸化式と重み付きの和
- 第4問:内分点・内積・三角形の面積
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 定義域のある二次関数とパラメータ(25点)
\(0\le x\le 36\) で \(f_t(x)=x^2-2tx+324\) とする。\(t\) は実数である。
(1)最小値を、パラメータの範囲で場合分けして求めなさい。(7点)
(2)定義域内のすべての値で関数値が非負になる条件を求めなさい。(7点)
(3)方程式 \(f_t(x)=0\) が定義域内に異なる2つの解をもつ条件を求めなさい。(11点)
第2問 整数を選ぶ確率と条件付き確率(25点)
1から36までの整数が1枚ずつ書かれたカードから、1枚を等確率で選ぶ。Aを偶数が出る事象、Bを18より大きい数が出る事象とする。
(1)P(A),P(B)を求めなさい。(7点)
(2)P(A∩B)を求めなさい。(7点)
(3)P(A|B)を求め、AとBが独立かどうか判定しなさい。(11点)
第3問 固定点を引く漸化式と重み付きの和(25点)
\(a_1=18,\ a_{n+1}=2a_n+18\) で定まる数列を考える。
(1)適当な定数を加えて等比数列を作り、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)\(\sum_{j=1}^n a_j/2^j\) を求めなさい。(11点)
第4問 内分点・内積・三角形の面積(25点)
A(0,0)、B(36,0)、C(0,36)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。(7点)
(2)ベクトルAPとAQの内積を求めなさい。(7点)
(3)三角形APQの面積を求めなさい。(11点)
解答・解説
第1問 定義域のある二次関数とパラメータ
(1)
平方完成すると \(f_t(x)=(x-t)^2+324-t^2\)。頂点が区間の左側・内部・右側にある場合に分ける。
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。
(2)
前問の最小値を0以上にする。内部の場合は \(-18\le t\le 18\) だが \(t>0\) との共通範囲をとる。右側の場合は条件を満たさない。
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)
判別式より \(t>18\) または \(t<-18\)。解の積が正で、区間が非負なので \(t>18\) が必要。頂点が区間内にあり、\(f_t(0)>0\)、\(f_t(36)\ge0\) なら2解とも区間内。右端での値は \(1620-72t\)。
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 整数を選ぶ確率と条件付き確率
(1)
偶数はk個、上半分の数もk個。全体は2k枚。
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)
共通部分の偶数の個数は \(18-\lfloor18/2\rfloor\)。全体の枚数で割る。
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)
条件付き確率は共通部分の確率をP(B)で割る。これがP(A)=1/2と等しい条件を調べる。
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 固定点を引く漸化式と重み付きの和
(1)
\(a_{n+1}+18=2(a_n+18)\) なので \(a_n+18=36\cdot2^{n-1}\)。
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、\(\sum_{j=1}^n2^j=2^{n+1}-2\) 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)
\(a_j/2^j=18(1-2^{-j})\)。\(\sum_{j=1}^n2^{-j}=1-2^{-n}\) を差し引く。
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 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3点、結論と条件の確認に4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3点、結論と条件の確認に4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5点、結論と条件の確認に6点。