東海大学 理系・数学IIIを含む 数学記述模試 第081回
この回のテストポイント
- 第1問:委員選出と余事象の数え上げ
- 第2問:二次関数の頂点・解・不等式
- 第3問:等差数列の一般項・和・境界
- 第4問:対数の真数条件と単調性
- 第5問:回転軸を変える体積計算
- 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 委員選出と余事象の数え上げ(17点)
男子6人、女子6人から、区別のない委員3人を選ぶ。
(1)すべての選び方の数を求めなさい。(5点)
(2)女子2人、男子1人の選び方の数を求めなさい。(5点)
(3)男女がともに含まれる選び方の数を求めなさい。(7点)
第2問 二次関数の頂点・解・不等式(17点)
実数全体で \(f(x)=x^2-12x+30\) 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。(5点)
(2)方程式f(x)=0の解を求めなさい。(5点)
(3)不等式f(x)≤0を解きなさい。(7点)
第3問 等差数列の一般項・和・境界(17点)
初項6、公差2の等差数列をaₙとする。
(1)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)\(a_n\ge 18\) となる最小の正の整数nを求めなさい。(7点)
第4問 対数の真数条件と単調性(17点)
\(F(x)=\log_2x+\log_2(x-6)\) を考える。
(1)定義域を求めなさい。(5点)
(2)\(F(x)=\log_2 72\) を解きなさい。(5点)
(3)\(F(x)\le\log_2 72\) を解きなさい。(7点)
第5問 回転軸を変える体積計算(16点)
\(0\le x\le6\) で曲線 \(y=x(6-x)\) 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。(4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。(4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。(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 \(P(12\cos t,6\sin t)\)、\(0<t<\pi/2\) 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 委員選出と余事象の数え上げ
(1)
全員から3人を選ぶ組合せを用いる。
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)
女子から2人を選び、男子から1人を選ぶ。選択を組み合わせるので積をとる。
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。
(3)
全員が男子、全員が女子の2つの余事象は重ならない。全体から両方を引く。
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2問 二次関数の頂点・解・不等式
(1)
\(f(x)=(x-6)^2-6\)。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2点、結論と条件の確認に3点。
(2)
\((x-6)^2=6\) 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2点、結論と条件の確認に3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3点、結論と条件の確認に4点。
第3問 等差数列の一般項・和・境界
(1)
初項に公差のn−1倍を加える。
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)
初項と末項の平均に項数を掛ける。
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)
一般項を代入してnの不等式を解き、最小の整数を選ぶ。
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 \(x(x-6)=72\)。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 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 \(S=\int_0^{6}x(6-x)\,dx\)。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(2)
切り口は半径 \(x(6-x)\) 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2点。
(3)
\(0\le y\le36/4\)。左右の境界は \(x_\pm=(6\pm\sqrt{36-4y})/2\)。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 \(12/\cos t\)、\(6/\sin t\)。面積は \(36/(\sin t\cos t)\)。\(\sin t\cos t\le1/2\)、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 \(36\(1-x^2/144\)\)。\(-12\le x\le12\) 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。