成蹊大学 理系・数学IIIを含む 数学記述模試 第010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:余弦定理・面積・正弦定理
- 第3問:絶対値の和と場合分け
- 第4問:回転軸を変える体積計算
- 第5問:剰余定理と三次式の因数分解
- 第6問:楕円の接線と切片・回転体
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・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。基本事項から標準問題まで、各大問の3小問で段階的に確認します。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(32,0)、C(0,32)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 余弦定理・面積・正弦定理(17点)
三角形ABCでAB=16、AC=32、角A=60°とする。
(1)BCを求めなさい。(5点)
(2)三角形の面積を求めなさい。(5点)
(3)外接円の半径を求めなさい。(7点)
第3問 絶対値の和と場合分け(17点)
\(f(x)=|x-16|+|x+16|\) とする。
(1)絶対値を外し、区間で場合分けして表しなさい。(5点)
(2)最小値と、その値をとるすべてのxを求めなさい。(5点)
(3)不等式 \(f(x)\le 48\) を解きなさい。(7点)
第4問 回転軸を変える体積計算(17点)
\(0\le x\le16\) で曲線 \(y=x(16-x)\) とx軸で囲まれる領域をDとする。
(1)Dの面積を求めなさい。(5点)
(2)Dをx軸の周りに1回転してできる立体の体積を求めなさい。(5点)
(3)Dをy軸の周りに1回転してできる立体の体積を、yに垂直な切り口の面積を用いて求めなさい。(7点)
第5問 剰余定理と三次式の因数分解(16点)
\(P(x)=x^3+ax+b\) とし、\(P(16)=0\)、\(P(-16)=8192\) とする。
(1)a,bを求めなさい。(4点)
(2)P(x)=0の解をすべて求めなさい。(4点)
(3)P(x)を \(x-32\) で割った余りを求めなさい。(8点)
第6問 楕円の接線と切片・回転体(16点)
楕円
の第1象限の点 \(P(32\cos t,16\sin t)\)、\(0<t<\pi/2\) を考える。
(1)この点での接線の方程式を求めなさい。(4点)
(2)接線と2つの座標軸でできる三角形の面積の最小値を求めなさい。(4点)
(3)楕円の内部をx軸の周りに回転させた立体の体積を求めなさい。(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 余弦定理・面積・正弦定理
(1)
余弦定理で
。
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)
2辺とその間の角から、辺の積と正弦の半分で面積を計算する。
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)
正弦定理で、BCを角Aの正弦の2倍で割る。
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。
第3問 絶対値の和と場合分け
(1)
符号が変わる点は \(-16,16\)。各区間でそれぞれの絶対値の中身の符号を調べる。
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)
中央の区間では一定で、その外側では端点から離れるほど増加する。
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)
左右の外側で \(-2x\le 48\)、\(2x\le 48\)。中央の区間はすべて条件を満たす。
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 回転軸を変える体積計算
(1)
非負の関数の下の面積なので \(S=\int_0^{16}x(16-x)\,dx\)。
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)
切り口は半径 \(x(16-x)\) の円。
。展開して項別に積分する。
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)
\(0\le y\le256/4\)。左右の境界は \(x_\pm=(16\pm\sqrt{256-4y})/2\)。切り口は環で、面積は
。これをyについて積分する。
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。
第5問 剰余定理と三次式の因数分解
(1)
2つの条件を代入してa,bの連立一次方程式を解く。
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)
\(P(x)=(x-16)\(x^2+16x-256\)\)。残った二次方程式に解の公式を使う。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(3)
一次式で割った余りは、その一次式の零点での多項式の値に等しい。
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 楕円の接線と切片・回転体
(1)
楕円の式を陰関数微分すると \(y'=-x/(4y)\)。Pでの傾きと点を使って接線を整理する。
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。
(2)
切片は \(32/\cos t\)、\(16/\sin t\)。面積は \(256/(\sin t\cos t)\)。\(\sin t\cos t\le1/2\)、等号は \(t=\pi/4\)。
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)
切り口の半径の2乗は \(256\(1-x^2/1024\)\)。\(-32\le x\le32\) で \\(\pi y^2\\) を積分する。
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。