年 番号 1 四面体 OABC において,P を辺 OA の中点,Q を辺 OB を 2 : 1 に内分する点,R を辺 BC の中 ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! 点とする.P,Q,R を通る平面と辺 AC の交点を S とする.OA = a ,OB = b ,OC = c 3 氏名 座標空間に 4 点 O(0; 0; 0); A(s; s; s); B(¡1; 1; 1); C(0; 0; 1) とおく.以下の問に答えよ. ¡! ¡! ¡ ! ¡ ! ¡ ! (1) PQ,PR をそれぞれ a ; b ; c を用いて表せ. ¡ ! ¡ ! (2) 比 AS : SC を求めよ. がある.ただし,s > 0 とする.t; u; v を実数とし, ¡ ! ¡! ¡! d = OB ¡ tOA; ¡ ! (3) 四面体 OABC を 1 辺の長さが 1 の正四面体とするとき, QS を求めよ. ¡ ! ¡! ¡! ¡! e = OC ¡ uOA ¡ vOB とおく.次の問いに答えよ. ( 神戸大学 2016 ) ¡! ¡ ! (1) OA ? d のとき,t を s を用いて表せ. ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! ¡ ! ¡ ! (2) OA ? d ,OA ? e , d ? e のとき,u; v を s を用いて表せ. (3) (2) のとき,2 点 D,E を ¡! ¡ ! OD = d ; ¡! ¡ ! OE = e となる点とする.四面体 OADE の体積が 2 であるとき,s の値を求めよ. 2 ( 広島大学 2016 ) ¡ ! ¡ ! ¡ ! 大きさ 1 のベクトル a と, 0 でないベクトル b のなす角を µ とする. (1) (2) ¡ ! ¡ ! ¡ ! 3 a + t b が最小となるような実数 t の値を j b j,µ を用いて表しなさい. p ¡ ! ¡ ! ¡ ! 1 3 a + t b は t = ¡ のとき最小値 2 2 をとる.j b j および cos µ の値を求めなさい. 2 ( 大分大学 2016 ) 4 ¡ ! ¡ ! ¡ ! a = (1; ¡2; 1), b = (1; 0; 1), c = (1; ¡1; 0) とする.また,実数 s; t; u に対して ¡ ! ¡ ! ¡ ! ¡ ! ¡ ! ¡ ! ¡ ! x = a + s b , y = a + t b + u c とする. ¡ ! (1) x の大きさが最小となるときの s の値を求めよ. ¡ ! ¡ ! (2) a と x が 120± の角をなすときの s の値を求めよ. ¡ ! ¡ ! ¡ ! (3) y が a にも b にも垂直となるときの t; u の値を求めよ. ( 三重大学 2016 ) 5 p p 4ABC において,AB = 3,BC = 5,AC = 2 とする.辺 BC 上に点 B と異なる点 P があ p り,AP = 3 とする.また,辺 AB の中点を Q,線分 AP と線分 CQ との交点を R とする.こ のとき,次の問に答えよ. ¡! ¡! (1) 内積 AB ¢ AC と 4ABC の面積 S を求めよ. ¡! ¡! ¡! (2) AP を AB と AC を用いて表せ. (3) 4AQR の面積 T を求めよ. ( 山形大学 2016 ) 9 1 を満たしているとする.直線 BC 3 ¡! ¡ ! 上に BC ? AP となる点 P をとり,直線 BD 上に BD ? AQ となる点 Q をとる.AB = a , ¡! ¡ ! AD = b とおくとき,次の問に答えよ. 平行四辺形 ABCD は,AB = 2,AD = 3,cos ÎBAD = ¡ ! ¡ ! (1) 内積 a ¢ b を求めよ. ¡! ¡! ¡ ! ¡ ! (2) AP と AQ を a ; b で表せ. ¡! ¡! (3) AP と AQ を求めよ. ¡! (4) PQ を求めよ. ( 香川大学 2016 ) 6 ¼ 3 を満たすとする.点 C が線分 OA の垂直二等分線と線分 OB の垂直二等分線の交点であるとき, ¡! ¡! ¡! OC を OA,OB を用いて表せ. 4 点 O,A,B,C が同一平面上にある.3 点 O,A,B は,OA : OB = 3 : 2,ÎAOB = ( 富山県立大学 2016 ) ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! 10 四面体 OABC があり,OA = a ,OB = b ,OC = c とする.三角形 ABC の重心を G とす ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! ¡! ¡! る.点 D,E,P を OD = 2 b ,OE = 3 c ,OP = 6OG をみたす点とし,平面 ADE と直線 OP の交点を Q とする.次の問いに答えよ. ¡! ¡ ! ¡ ! ¡ ! (1) OQ を a ; b ; c を用いて表せ. 7 平面上に平行四辺形 ABCD がある.辺 AB の中点を E とし,辺 BC,辺 CD,辺 DA それぞれを ¡! ¡ ! 1 : 2 に内分する点を順に F,G,H とする.線分 EG と線分 FH の交点を I とする.AB = b , ¡! ¡ ! AD = d とおくとき,以下の問いに答えよ. S2 を求めよ. S1 V2 (3) 四面体 OADE の体積を V1 ,四面体 PQDE の体積を V2 とするとき, を求めよ. V1 (2) 三角形 ADE の面積を S1 ,三角形 QDE の面積を S2 とするとき, ( 横浜国立大学 2016 ) ¡ ! ¡ ! ¡ ! (1) EI : IG = t : (1 ¡ t) とおくとき,AI を b , d ,t を用いて表せ. ¡ ! ¡ ! ¡ ! (2) HI : IF = u : (1 ¡ u) とおくとき,AI を b , d ,u を用いて表せ. ¡ ! ¡ ! ¡ ! (3) AI を b , d を用いて表せ. 1 に対し OA を s : (1 ¡ s) に内分する点 2 ¡! ¡ ! ¡ ! を P とし,0 < t < 1 に対し OC を t : (1 ¡ t) に内分する点を Q とする.OA = a ,OB = b , ¡! ¡ ! OC = c とおくとき,以下の問いに答えよ. 11 1 辺の長さ 1 の正四面体 OABC を考える.0 < s < ( 会津大学 2016 ) ¡ ! ¡! ¡ ! ¡ ! ¡ ! (1) PB,PQ をそれぞれ a ; b ; c ; s; t を用いて表せ. 8 四面体 OABC を考える.辺 OA を 1 : 1 に内分する点を P とする.また辺 OB を 2 : 1 に内分す る点を Q として,辺 OC を 3 : 1 に内分する点を R とする.さらに三角形 ABC の重心を G と する.3 点 P,Q,R を通る平面と線分 OG の交点を K とする.線分 OK と KG の長さの比を求 (2) ÎBPQ = 90± であるとき,t を s を用いて表せ. (3) (2) の条件の下で,t の最大値とそのときの s の値を求めよ. (4) (3) で求めた s; t に対して,PQ2 を求めよ. めよ. ( 鹿児島大学 2016 ) ( 熊本大学 2016 ) ¡! ¡! 12 4ABC と,A を通り BC に平行な直線 ` を考える.k を正の数とし,直線 ` 上に点 P を AP = kBC となるようにとる.また直線 ` 上に点 Q を,線分 PB と線分 QC が 1 点で交わるようにとる.そ ¡! ¡ ! ¡! ¡ ! ¡! ¡! の交点を R とする.AB = b ,AC = c とおき,また m を AQ = mAP により定める.以下 の問いに答えよ. ¡! ¡ ! ¡ ! (1) AR を b ; c ; k; m を用いて表せ. ¡ ! ¡ ! ¡! ¡! 3 (2) b = 1, c = 2,cos ÎBAC = ,m = ¡1 とする.BR と CR が直交するとき,k の 4 値を求めよ. ( 熊本大学 2016 ) 13 三角形 OAB の辺 OA を x : (1 ¡ x) の比に内分する点を X,辺 OB を y : (1 ¡ y) の比に内分 する点を Y とする.ただし 0 < x < 1,0 < y < 1 とする.線分 YA と線分 XB の交点を Z と する. (1) 点 Z が線分 XB を s : (1 ¡ s) の比に内分しているとする.s を x と y を用いて表せ. (2) 辺 OA の中点を C,辺 OB の中点を D とする.点 Z が線分 CD 上にあるための条件を x; y の 式で表せ. ( 弘前大学 2016 ) 14 空間に 3 点 A(1; 2; 6),B(7; 0; 9),C(s; t; 0) がある.ただし ,s; t は実数とする.この とき,次の問に答えよ. ¡! ¡! (1) 内積 AB ¢ AC を s と t を用いて表せ. ¡! ¡! (2) AB = AC となるとき,s と t の関係式を求めよ. (3) 4ABC が ÎBAC = 90± の直角二等辺三角形となるとき,s と t の値を求めよ. ( 佐賀大学 2016 ) ¡ ! ¡ ! ¡ ! 15 大きさ 1 のベクトル a と, 0 でないベクトル b のなす角を µ とする. (1) (2) ¡ ! ¡ ! ¡ ! 3 a + t b が最小となるような実数 t の値を j b j,µ を用いて表しなさい. p ¡ ! ¡ ! ¡ ! 1 3 a + t b は t = ¡ のとき最小値 2 2 をとる.j b j および cos µ の値を求めなさい. 2 ( 大分大学 2016 )
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