お茶の水女子大学 文教育・生活科学などの数学 数学記述模試 第035回
この回のテストポイント
- 第1問:二次関数の頂点・解・不等式
- 第2問:非復元抽出の組合せと期待値
- 第3問:固定点を引く漸化式と重み付きの和
- 第4問:空間の垂線と四面体
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 二次関数の頂点・解・不等式(25点)
実数全体で \(f(x)=x^2-60x+870\) 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。(7点)
(2)方程式f(x)=0の解を求めなさい。(7点)
(3)不等式f(x)≤0を解きなさい。(11点)
第2問 非復元抽出の組合せと期待値(25点)
袋に赤玉60個、青玉30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3問 固定点を引く漸化式と重み付きの和(25点)
\(a_1=30,\ a_{n+1}=2a_n+30\) 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 空間の垂線と四面体(25点)
空間で
を考える。
(1)平面ABC上の点の座標が満たす方程式を求めなさい。(7点)
(2)Oから平面ABCに下ろした垂線の足Hと距離OHを求めなさい。(7点)
(3)四面体OABCの体積を2通りに表し、三角形ABCの面積を求めなさい。(11点)
解答・解説
第1問 二次関数の頂点・解・不等式
(1)
\(f(x)=(x-30)^2-30\)。平方は非負なので頂点で最小になる。
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。
(2)
\((x-30)^2=30\) より、平方根の正負を両方とる。
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)
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。
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 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3問 固定点を引く漸化式と重み付きの和
(1)
\(a_{n+1}+30=2(a_n+30)\) なので \(a_n+30=60\cdot2^{n-1}\)。
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)
\(a_j/2^j=30(1-2^{-j})\)。\(\sum_{j=1}^n2^{-j}=1-2^{-n}\) 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 空間の垂線と四面体
(1)
平面の方程式を \(ux+vy+wz=c\) とおき、3点を代入する。係数は共通倍してよい。
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。
(2)
法線ベクトルは \((6,3,2)\) なので \(H=s(6,3,2)\)。平面の式への代入で \(49s=180\)。距離は \(7s\)。
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)
底面OABの面積は \(900\)、Cからこの底面までの高さは \(90\) なので体積は \(27000\)。一方、ABCを底面とすると \(V=S_{ABC}\cdot OH/3\)。
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。