横浜国立大学 理系・数学IIIを含む 数学記述模試 第082回
この回のテストポイント
- 第1問:二次関数の頂点・解・不等式
- 第2問:内分点・内積・三角形の面積
- 第3問:等比数列と奇数番目の項の和
- 第4問:双曲線の接線と不変な面積
- 第5問:抽出方法と条件付き確率
- 第6問:回転軸を変える体積計算
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。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 二次関数の頂点・解・不等式(17点)
実数全体で \(f(x)=x^2-50x+600\) 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2問 内分点・内積・三角形の面積(17点)
A(0,0)、B(50,0)、C(0,50)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3問 等比数列と奇数番目の項の和(17点)
初項25、公比2の等比数列を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)最初のn個の奇数番目の項の和を求めなさい。(7点)
第4問 双曲線の接線と不変な面積(17点)
第1象限の双曲線 \\(xy=625\\) 上の点 \(P(t,625/t)\)、\(t>0\) を考える。
(1)接線の方程式と2つの軸との交点を求めなさい。(5点)
(2)接線と2つの座標軸でできる三角形の面積を求め、接点によらないことを説明しなさい。(5点)
(3)2つの正の切片の和の最小値と、そのときの接点を求めなさい。(7点)
第5問 抽出方法と条件付き確率(16点)
袋に赤玉 \(25\) 個、青玉 \(50\) 個が入っている。すべての玉は同様に確からしく選ばれる。
(1)戻さずに2個取り出すとき、両方が赤玉である確率を求めなさい。(4点)
(2)戻さずに2個取り出し、少なくとも1個は赤玉だったと分かった。両方が赤玉である条件付き確率を求めなさい。(4点)
(3)今度は1個目を戻してから2個目を取り出す。同じ条件付き確率を求め、前問の値と比較しなさい。(8点)
第6問 回転軸を変える体積計算(16点)
\(0\le x\le25\) で曲線 \(y=x(25-x)\) 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)
解答・解説
第1問 二次関数の頂点・解・不等式
(1)
\(f(x)=(x-25)^2-25\)。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)
\((x-25)^2=25\) 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2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3問 等比数列と奇数番目の項の和
(1)
初項に公比のn−1乗を掛ける。
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。
(2)
和に公比を掛けて元の和を引くと、中間の項が消える。
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。
(3)
奇数番目の項の列は初項が同じで公比4の等比数列となる。
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4問 双曲線の接線と不変な面積
(1)
\(y=625/x\) を微分して傾きを求める。接線は \(y-625/t=-625(x-t)/t^2\)。
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)
切片は \(2t\) と \(1250/t\)。その積が \(2500\) で一定なので、面積も一定となる。
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。
(3)
相加相乗平均より \(2t+1250/t\ge100\)。等号は \(t=25\) 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。
第5問 抽出方法と条件付き確率
(1)
最初の赤の確率は1/3、2個目は \((25-1)/(75-1)\)。順序を区別しない組合せによる数え方でも一致する。
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)
少なくとも1個が赤という確率は \(1-\frac{50(50-1)}{75(75-1)}\)。両方が赤という確率をこれで割る。
採点の目安:考え方と立式に2点、結論と条件の確認に2点。
(3)
復元抽出では各回の赤の確率が1/3で独立。両方赤は1/9、少なくとも1個赤は5/9。比較には \(5(25-1)<125-1\) を用いる。
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 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 \(S=\int_0^{25}x(25-x)\,dx\)。
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 \(x(25-x)\) 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)
\(0\le y\le625/4\)。左右の境界は \(x_\pm=(25\pm\sqrt{625-4y})/2\)。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。