横浜国立大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第049回
この回のテストポイント
- 第1問:円と直線の交点数・弦の長さ
- 第2問:委員選出と余事象の数え上げ
- 第3問:剰余定理と三次式の因数分解
- 第4問:重解を使う三次曲線の面積
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)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 円と直線の交点数・弦の長さ(25点)
円 \\(x^2+y^2=64\\) と直線 \(y=x+a\) を考える。
(1)共有点をもつaの範囲を求めなさい。(7点)
(2)接するときのaと接点を求めなさい。(7点)
(3)2交点を結ぶ弦の長さをaで表し、最大値を求めなさい。(11点)
第2問 委員選出と余事象の数え上げ(25点)
男子8人、女子8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。(7点)
(2)女子2人、男子1人の選び方の数を求めなさい。(7点)
(3)男女がともに含まれる選び方の数を求めなさい。(11点)
第3問 剰余定理と三次式の因数分解(25点)
\(P(x)=x^3+ax+b\) とし、\(P(8)=0\)、\(P(-8)=1024\) とする。
(1)a,bを求めなさい。(7点)
(2)P(x)=0の解をすべて求めなさい。(7点)
(3)P(x)を \(x-16\) で割った余りを求めなさい。(11点)
第4問 重解を使う三次曲線の面積(25点)
曲線 \(y=f(x)=x^3-192x\) の \(x=8\) における接線をlとする。
(1)接線と曲線のすべての交点を求めなさい。重解の意味も説明しなさい。(7点)
(2)曲線と接線で囲まれた有限部分の面積を求めなさい。(7点)
(3)その部分のうち、横座標が非負である部分の面積が全体に占める割合を求めなさい。(11点)
解答・解説
第1問 円と直線の交点数・弦の長さ
(1)
代入すると \\(2x^2+2ax+a^2-64=0\\)。判別式を0以上にする。
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。
(2)
判別式が0のときx=−a/2、y=a/2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。
(3)
原点から直線までの距離は|a|/√2。弦の中点までの距離と半径で直角三角形を作る。
採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に6点。
第2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3点、結論と条件の確認に4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3点、結論と条件の確認に4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5点、結論と条件の確認に6点。
第3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3点、結論と条件の確認に4点。
(2)
\(P(x)=(x-8)\(x^2+8x-64\)\)。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3点、結論と条件の確認に4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5点、結論と条件の確認に6点。
第4問 重解を使う三次曲線の面積
(1)
\(f'(8)=0\) なので \(l:y=-1024\)。差は \((x-8)^2(x+16)\)。接点の横座標は2重の根となる。
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。
(2)
区間 \([-16,8]\) では差は非負。
。原始関数は \\(x^4/4-96x^2+1024x\\)。
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。
(3)
非負の横座標の部分は
。全体の面積で割る。
採点の目安:考え方と立式に5点、結論と条件の確認に6点。