滋賀大学 教育・データサイエンス・数学III選択 数学記述模試 第069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:回転軸を変える体積計算
- 第4問:対数の真数条件と単調性
- 第5問:絶対値の和と場合分け
- 第6問:複素数の距離条件と逆数の軌跡
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(34,0)、C(0,34)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=17、AC=34、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 回転軸を変える体積計算(17点)
\(0\le x\le17\) で曲線 \(y=x(17-x)\) 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4問 対数の真数条件と単調性(17点)
\(F(x)=\log_2x+\log_2(x-17)\) を考える。
(1)定義域を求めなさい。(5点)
(2)\(F(x)=\log_2 578\) を解きなさい。(5点)
(3)\(F(x)\le\log_2 578\) を解きなさい。(7点)
第5問 絶対値の和と場合分け(16点)
\(f(x)=|x-17|+|x+17|\) とする。
(1)絶対値を外し、区間で場合分けして表しなさい。(4点)
(2)最小値と、その値をとるすべてのxを求めなさい。(4点)
(3)不等式 \(f(x)\le 51\) を解きなさい。(8点)
第6問 複素数の距離条件と逆数の軌跡(16点)
複素数zが \(|z-17|=2|z+17|\) を満たす。
(1)実部と虚部を使って軌跡の方程式を求め、中心と半径を示しなさい。(4点)
(2)絶対値の最大値と最小値、およびそれらをとる複素数を求めなさい。(4点)
(3)逆数w=1/zの軌跡も求めなさい。逆数が定義できる理由を述べなさい。(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 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 \(S=\int_0^{17}x(17-x)\,dx\)。
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 \(x(17-x)\) 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)
\(0\le y\le289/4\)。左右の境界は \(x_\pm=(17\pm\sqrt{289-4y})/2\)。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4問 対数の真数条件と単調性
(1)
2つの真数がともに正になる条件の共通範囲をとる。
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)
積の対数にまとめると \(x(x-17)=578\)。2つの根のうち真数条件を満たすものを選ぶ。
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)
底が1より大きいため、各対数は定義域内で増加する。等号となる点までが解となる。
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。
第5問 絶対値の和と場合分け
(1)
符号が変わる点は \(-17,17\)。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2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2点。
(3)
左右の外側で \(-2x\le 51\)、\(2x\le 51\)。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4点、結論と条件の確認に4点。
第6問 複素数の距離条件と逆数の軌跡
(1)
\(z=x+iy\) として2乗すると \((x-17)^2+y^2=4((x+17)^2+y^2)\)。平方完成して円の式に直す。
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)
原点から中心までの距離は \(85/3\)、半径は \(68/3\)。円は原点を含まない。原点と中心を結ぶ直線上の2点で距離の極値をとる。
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)
前問の最小値が正なので逆数をとれる。条件を \(|1-17w|=2|1+17w|\) に直し、同様に平方完成する。
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。