(2) x = ba - 1

1
正方形 ABCD を底面,点 P を頂点とする正四角錐 PABCD に内接する球について考える.
ただし,正四角錐とは,頂点と底面の正方形の中心を結ぶ直線が底面と垂直になる角錐で
ある.線分 AB の中点を M とし ,線分 AM および線分 PM の長さをそれぞれ a; b とす
る.次の問に答えよ.
(1) 内接する球の半径を a; b を用いて表せ.
内接する球の表面積
b
と定めるとき,
(2) x =
を x で表わし ,その最大値を求
a
正四角錐 PABCD の表面積
めよ.
(3) (2) で最大値をとるときの正四角錐 PABCD の体積を a を用いて表せ.
( 早稲田大学 2016 )
-1-
2
a を正の定数とする.2 つの曲線 C1 : y = x log x と C2 : y = ax2 の両方に接する直線の
本数を求めよ.ただし, lim
x!1
(log x)2
= 0 は証明なしに用いてよい.
x
( 横浜国立大学 2016 )
-2-
3
a < 0,b を実数とする.楕円 C : x2 + 4y2 = 4 と直線 ` : y = ax + b が異なる 2 個の共
有点 P(x1 ; y1 ),Q(x2 ; y2 ) (x1 < x2 ) を持つとし ,` に平行な直線 m が第 1 象限の点
A において C と接しているとする.次に答えよ.
(1) b の値の範囲を a を用いて表せ.
(2) 直線 m の方程式を a を用いて表せ.
(3) x2 ¡ x1 を a; b を用いて表せ.
(4) 三角形 APQ の面積 S を a; b を用いて表せ.
(5) b が (1) で求めた範囲を動くとき,(4) で求めた S の最大値を求めよ.
( 九州工業大学 2016 )
-3-
4
a は実数とし,2 つの曲線
C1 : y = (x ¡ 1)ex ;
C2 : y =
1 2
x +a
2e
がある.ただし ,e は自然対数の底である.C1 上の点 (t; (t ¡ 1)et ) における C1 の接線
が C2 に接するとする.
(1) a を t で表せ.
(2) t が実数全体を動くとき,a の極小値,およびそのときの t の値を求めよ.
( 北海道大学 2015 )
-4-
5
4ABC の 3 辺の長さを BC = a,AC = b,AB = c とし,条件
a + b + c = 1;
9ab = 1
が成り立つとする.以下の問いに答えよ.
(1) a の値の範囲を求めよ.
(2) µ = ÎC とするとき,cos µ の値の範囲を求めよ.
( 熊本大学 2015 )
-5-
6
関数 f(x) を
f(x) = e¡x x2 (x2 + ax + b)
で定める.ただし,a; b は実数,e は自然対数の底とする.次の問いに答えよ.
(1) f(x) の導関数を f0 (x) とする.f(¡1) = 10e,f0 (1) = 0 のとき,a; b の値を求めよ.
(2) a; b を (1) で求めた値とする.このとき x = 0 における f(x) の最大値,最小値を求め,
そのときの x の値を求めよ.ただし,2 < e < 3 であることを用いてよい.
( 東京農工大学 2015 )
-6-
7
a を実数とする.関数 f(x); g(x) を f(x) = x2 +ax+3,g(x) = f(x)f #
と定める.このとき,次の問いに答えよ.
(1) x Ë 0 のとき,x +
1
; (x Ë 0)
x
1
のとりうる値の範囲を求めよ.
x
1
(x Ë 0) とするとき,g(x) を a; t を用いて表せ.
x
(3) g(x) (x Ë 0) の最小値が負となるような a の値の範囲を求めよ.
(2) t = x +
( 富山大学 2015 )
-7-
8
f(x) =
x
とする.以下の問に答えよ.
(2x ¡ 1)(x ¡ 2)
(1) g(x) = 2x3 ¡ 6x + 5 とする.このとき,¡3 < ® < ¡1 かつ g(®) = 0 をみたす ® が存
在することを示せ.さらに,x < ® では g(x) < 0 であり,x > ® では g(x) > 0 である
ことを示せ.
(2) (1) の ® を用いて,関数 y = f(x) の増減,極値,グラフの凹凸を調べ,そのグラフの概
形をかけ.
( 宮城教育大学 2015 )
-8-
9
次の条件 (¤) を満たすような実数 a で最大のものを求めよ.
(¤) ¡
¼
¼
5x5
の範囲のすべての x に対して cos x 5 1 ¡ ax2 が成り立つ.
2
2
( 信州大学 2015 )
-9-
10 a を実数とし,f(x) = xex ¡ x2 ¡ ax とする.曲線 y = f(x) 上の点 (0; f(0)) におけ
る接線の傾きを ¡1 とする.このとき,以下の問に答えよ.
(1) a の値を求めよ.
(2) 関数 y = f(x) の極値を求めよ.
(3) b を実数とするとき,2 つの曲線 y = xex と y = x2 + ax + b の ¡1 5 x 5 1 の範囲で
の共有点の個数を調べよ.
( 神戸大学 2014 )
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