立命館大学 理系・数学IIIを含む 数学記述模試 第071回
この回のテストポイント
- 第1問:内分点・内積・三角形の面積
- 第2問:固定点を引く漸化式と重み付きの和
- 第3問:区分求積と和の極限
- 第4問:非復元抽出の組合せと期待値
- 第5問:双曲線の接線と不変な面積
- 第6問:二次方程式の解の符号
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・平面上の曲線と複素数平面)/数学III(全範囲)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 内分点・内積・三角形の面積(17点)
A(0,0)、B(14,0)、C(0,14)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。(5点)
(2)ベクトルAPとAQの内積を求めなさい。(5点)
(3)三角形APQの面積を求めなさい。(7点)
第2問 固定点を引く漸化式と重み付きの和(17点)
\(a_1=7,\ a_{n+1}=2a_n+7\) 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。(5点)
(2)初項から第n項までの和を求めなさい。(5点)
(3)\(\sum_{j=1}^n a_j/2^j\) を求めなさい。(7点)
第3問 区分求積と和の極限(17点)
正の整数nについて、
、\(B_n=\sum_{j=1}^n\frac1{7n+j}\) とする。
(1)両方の和を、幅1/nの分割に対応する区分求積の形で説明しなさい。(5点)
(2)Aの数列の極限を求めなさい。(5点)
(3)Bの数列の極限を求めなさい。(7点)
第4問 非復元抽出の組合せと期待値(17点)
袋に赤玉14個、青玉7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。(5点)
(2)赤玉の個数Xの期待値を求めなさい。(5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。(7点)
第5問 双曲線の接線と不変な面積(16点)
第1象限の双曲線 \\(xy=49\\) 上の点 \(P(t,49/t)\)、\(t>0\) を考える。
(1)接線の方程式と2つの軸との交点を求めなさい。(4点)
(2)接線と2つの座標軸でできる三角形の面積を求め、接点によらないことを説明しなさい。(4点)
(3)2つの正の切片の和の最小値と、そのときの接点を求めなさい。(8点)
第6問 二次方程式の解の符号(16点)
実数tに対し \\(x^2-2tx+49=0\\) を考える。
(1)実数解をもつtの範囲を求めなさい。(4点)
(2)異なる2つの正の実数解をもつtの範囲を求めなさい。(4点)
(3)2つの実数解をα,βとするとき、逆数の和をtで表しなさい。(8点)
解答・解説
第1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2点、結論と条件の確認に3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2点、結論と条件の確認に3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3点、結論と条件の確認に4点。
第2問 固定点を引く漸化式と重み付きの和
(1)
\(a_{n+1}+7=2(a_n+7)\) なので \(a_n+7=14\cdot2^{n-1}\)。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3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2点、結論と条件の確認に3点。
(3)
\(a_j/2^j=7(1-2^{-j})\)。\(\sum_{j=1}^n2^{-j}=1-2^{-n}\) を差し引く。
採点の目安:考え方と立式に3点、結論と条件の確認に4点。
第3問 区分求積と和の極限
(1)
\(A_n\) は \(f(x)=\sqrt{7+x}\)、
は \(g(x)=1/(7+x)\) の右端の値を用いた和。両方とも区間[0,1]で連続なので定積分に収束する。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(2)
。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に3点。
(3)
。
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。
第4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2点、結論と条件の確認に3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2点、結論と条件の確認に3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3点、結論と条件の確認に4点。
第5問 双曲線の接線と不変な面積
(1)
\(y=49/x\) を微分して傾きを求める。接線は \(y-49/t=-49(x-t)/t^2\)。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(2)
切片は \(2t\) と \(98/t\)。その積が \(196\) で一定なので、面積も一定となる。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(3)
相加相乗平均より \(2t+98/t\ge28\)。等号は \(t=7\) のとき。
採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に4点。
第6問 二次方程式の解の符号
(1)
判別式は \(4(t^2-49)\)。0以上となる範囲を求める。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(2)
解の積は正で、和が正なら両方正になる。重解を除くため判別式は正とする。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(3)
解の積は \(49\)、和は2t。積が0ではないので逆数が定義できる。
採点の目安:考え方と立式に4点、結論と条件の確認に4点。