横浜国立大学 文系・数学IIまで 数学記述模試 第070回
この回のテストポイント
- 第1問:等周条件と三角形の面積
- 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:三次関数の増減・接線・定積分
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 等周条件と三角形の面積(25点)
周の長さが \(186\) の二等辺三角形を考える。等しい2辺の長さをa、底辺の長さをbとする。
(1)底辺をaで表し、三角形が存在するaの範囲を求めなさい。(7点)
(2)面積が最大になる辺の長さと最大面積を求め、最大になる理由を示しなさい。(7点)
(3)面積が最大になる三角形の内接円の半径を求めなさい。(11点)
第2問 委員選出と余事象の数え上げ(25点)
男子31人、女子31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、\(P(31)=0\)、\(P(-31)=59582\) 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 \(x-62\) で割った余りを求めなさい。(11点)
第4問 三次関数の増減・接線・定積分(25点)
\(f(x)=x^3-93x^2\) とする。
(1)極大値と極小値を求めなさい。(7点)
(2)\(x=31\) における接線を求めなさい。(7点)
(3)\(\int_0^{93} f(x)\,dx\) を求めなさい。(11点)
解答・解説
第1問 等周条件と三角形の面積
(1)
\(b=186-2a\)。\(b>0\) と三角不等式 \(b<2a\) の両方を満たす必要がある。
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。
(2)
底辺を二等分して高さを求めると \(S^2=93(93-a)^2(2a-93)\)。微分すると \((S^2)'=558(93-a)(62-a)\)。存在範囲で \(a=62\) の前は正、後は負。最大は正三角形のとき。
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)
半周長は \(93\)。内心から3辺に垂線を下ろして分割すると \(S=93r\)。
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-31)\(x^2+31x-961\)\)。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 三次関数の増減・接線・定積分
(1)
\(f\prime(x)=3x(x-62)\)。符号を調べるとx=0で極大、x=62で極小。
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)
傾きは \(-2883\)、接点のy座標は \(-59582\)。点傾きの式で接線を求める。
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。
(3)
多項式を項別に積分し、上端と下端の値の差をとる。定積分は符号付きの値である。
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。