1 関数 f(x) - SUUGAKU.JP

年 番号
1
関数 f(x) = ex + e¡x があり,g(x) = f0 (x),h(x) = xf(x) とおく.a を実数として,点
3
氏名
原点を O とする xy 平面上に,F(5; 0) と F0 (¡5; 0) とを焦点とし ,直線 ` : y = kx と直線
P(a; f(a)) における曲線 y = f(x) の法線を ` とし,点 Q(a; g(a)) における曲線 y = g(x)
`0 : y = ¡kx とを漸近線とする双曲線 C がある.C 上に点 P をとるとき,以下の問いに答え
の法線を m とする.` と m との交点を R とするとき,以下の問いに答えよ.
よ.ただし,k は正の定数とする.
(1) R の座標を,a を用いて表せ.
(1) 双曲線 C の方程式を求めよ.
(2) PR2 ¡ QR2 の値を求めよ.
(2) 点 P を通り,`; `0 に平行な直線をそれぞれ m; m0 とする.4 つの直線 `; `0 ; m; m0 で囲ま
(3) 2 つの曲線 y = g(x),y = h(x) および直線 x = 1 によって囲まれた図形を,x 軸の周りに 1
れた平行四辺形の面積を S とするとき,S は C 上の点 P のとり方によらずに一定であることを
回転させてできる立体の体積 V を求めよ.
示せ.
( 福井大学 2016 )
(3) k = 2 のとき,PF ¢ PF0 = 2OP2 をみたす C 上の点 P の座標を求めよ.ただし,P は第 1 象限
にあるものとする.
( 福井大学 2016 )
2
四面体 OABC において,辺 OA,OB,OC のどの 2 辺も互いに直交し,長さがすべて 1 である.
3 点 O,B,C を通る平面上に点 D を
OD = 1;
0± < ÎBOD < 90± ;
0± < ÎCOD < 90±
4
複素数 z は,以下に述べる規則 ‘; ’ にしたがって,1 秒ごとに値が変化していくものと
¼
¼
する.ただし,i を虚数単位として,® = cos
+ i sin
とおき,n = 0; 1; 2; Ý につい
3
3
て,時刻 n 秒での z の値を zn とおく.
‘ z0 = 1 とする.
となるようにとり,ÎBOD = µ,cos µ = x とおく.線分 AB を (x + 2) : x に外分する点を
¡!
¡
!
E,線分 AC を x : (1 ¡ x) に内分する点を F,三角形 DEF の重心を G とする.OA = a ,
¡! ¡
! ¡! ¡
!
OB = b ,OC = c とおくとき,以下の問いに答えよ.
¡!
¡
! ¡
!
¡!
¡
! ¡
! ¡
!
(1) OD を,x; b ; c を用いて表せ.また,OG を,x; a ; b ; c を用いて表せ.
(2) 点 G が 3 点 O,B,C を通る平面上にあるような x の値を求めよ.
¡! ¡!
(3) OG と DF の内積の最小値と,そのときの x の値を求めよ.
’ z の値は,時刻 n + 1 秒において,確率
1
1
で zn+1 = ®zn に,確率
で zn+1 = ®¡1 zn
2
2
に変化する.
m = 1; 2; 3; Ý について,z2m = ®2 となる確率を pm ,z2m = 1 となる確率を qm とおくと
き,以下の問いに答えよ.
(1) z2m = ¡1 となる確率を求めよ.
(2) qm を,pm を用いて表せ.
( 福井大学 2016 )
(3) pm を求めよ.
(4) zn = 1 となる確率を求めよ.
( 福井大学 2016 )
5
8
以下の問いに答えよ.
a を正の定数とし ,f(x) = (x + a) log x とする.曲線 C : y = f(x) 上の点 P(a; f(a)) に
おける接線 ` が原点を通るとき,以下の問いに答えよ.
(1) 方程式 65x + 31y = 1 の整数解をすべて求めよ.
(2) 65x + 31y = 2016 を満たす正の整数の組 (x; y) を求めよ.
(1) a の値と,接線 ` の方程式を求めよ.
(3) 2016 以上の整数 m は,正の整数 x; y を用いて m = 65x + 31y と表せることを示せ.
(2) 曲線 C と x 軸,および接線 ` とで囲まれた図形を,y 軸の周りに 1 回転させてできる立体の体
積 V を求めよ.
( 福井大学 2016 )
(3) 定数 k が k =
6
1
を満たすとき,関数 g(x) = (x + k) log x は極値を持たないことを示せ.
a
( 福井大学 2016 )
¡!
¡
! ¡!
¡
!
¡!
¡
! ¡
!
一直線上にない 3 点 O,A,B があり,OA = a ,OB = b とする.また,OC = b ¡ a ,
¡! ¡
! ¡
! ¡! ¡
! ¡
!
OD = a + b ,OE = a ¡ b を満たすように点 C,D,E をとる.0 < x < 1 を満たす実数
x に対し,線分 OA を x : (1 ¡ x) に内分する点を P,直線 PC と直線 OB との交点を Q,直線
QD と直線 AB との交点を R とするとき,以下の問いに答えよ.
¡!
(1) OQ を,x;
¡!
(2) OR を,x;
¡
!
b を用いて表せ.
¡
! ¡
!
a ; b を用いて表せ.
(3) 直線 RE と直線 OA との交点が P と一致するとき,x の値を求めよ.
(4) x を (3) で求めた値とするとき,4PQR の重心と 4OAB の重心は一致することを証明せよ.
( 福井大学 2016 )
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f(x) = x3 ,g(x) = x3 ¡ 4 とし,曲線 C1 : y = f(x) と曲線 C2 : y = g(x) の両方に接する
直線を ` とする.このとき,以下の問いに答えよ.
(1) 直線 ` の方程式を求めよ.
7
表の出る確率が r,裏の出る確率が 1 ¡ r であるコインがある.このコインを繰り返し投げ,表
の出た回数と裏の出た回数の差の絶対値が 2 になったときにコイン投げを終了する.ちょうど
2n 回で終了する確率を pn とし,2n 回以下で終了する確率を qn とする.ただし,n は正の整数
(2) ` と C1 との接点を P,` と y 軸との交点を Q,` と C1 とが P 以外で交わる点を R とする.線
分 PQ と線分 QR の長さの比 PQ : QR を求めよ.
(3) C2 と ` とで囲まれた部分の面積 S を求めよ.
( 福井大学 2016 )
とする.このとき,以下の問いに答えよ.
(1) pn を求めよ.
(2) qn を求めよ.
1
(3) r =
のとき,qn = 0:999 となる最小の n を求めよ.必要であれば ,log10 2 = 0:3010,
4
log10 3 = 0:4771 として計算せよ.
( 福井大学 2016 )