大阪医科薬科大学 看護学部・数学I・A 数学記述模試 第090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 整数を選ぶ確率と条件付き確率(34点)

1から10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5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。(10点)

(2)P(A∩B)を求めなさい。(10点)

(3)P(A|B)を求め、AとBが独立かどうか判定しなさい。(14点)


第2問 合同な2円の交点と共通弦(33点)

中心O(0,0)、A(5,0)、半径がともに5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)


第3問 データの変換と分散(33点)

5個のデータは \(3,4,5,6,7\) である。分散は偏差の2乗の平均で定義する。各データxをy=2x+3に変換する。

(1)元のデータの平均・分散を求めなさい。(9点)

(2)変換後の平均・分散を求めなさい。(9点)

(3)元のデータと変換後のデータの相関係数を求め、符号の理由を説明しなさい。(15点)


解答・解説

第1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。

\[ \boxed{P(A)=P(B)=\frac12} \]

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)

共通部分の偶数の個数は \(5-\lfloor5/2\rfloor\)。全体の枚数で割る。

\[ \boxed{\frac{3}{10}} \]

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)

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。

\[ \boxed{P(A\mid B)=\frac{3}{5},\quad\text{独立ではない}} \]

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 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 \(\frac{5}{2}\)。直角三角形で三平方の定理を使って高さを求める。

\[ \boxed{P=(\frac{5}{2},\frac{5}{2}\sqrt{3}),\quad Q=(\frac{5}{2},-\frac{5}{2}\sqrt{3})} \]

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。

\[ \boxed{5\sqrt3} \]

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。

\[ \boxed{\frac{25}{4}\sqrt{3}} \]

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。

第3問 データの変換と分散

(1)

平均は中央の \(5\)。偏差は −2,−1,0,1,2 なので2乗和を5で割る。

\[ \boxed{\bar x=5,\quad V_x=2} \]

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。

(2)

平均は同じ一次式で変換され、各偏差は2倍になる。偏差の2乗の平均は4倍になる。

\[ \boxed{\bar y=13,\quad V_y=8} \]

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)

共分散は元の分散の2倍。標準偏差の積も元の分散の2倍であり、正の傾きの完全な直線関係となる。

\[ \boxed{r=1} \]

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。