福田の数学〜京都大学2023年理系第6問〜チェビシェフの多項式と論証(PART1) - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜京都大学2023年理系第6問〜チェビシェフの多項式と論証(PART1)

問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{6}$ pを3以上の素数とする。また、θを実数とする。
(1)$\cos3\theta$と$\cos4\theta$を$\cos\theta$の式として表せ。
(2)$\cos\theta$=$\frac{1}{p}$のとき、θ=$\frac{m}{n}$・$\pi$となるような正の整数m,nが存在するか否かを理由をつけて判定せよ。

チェビシェフの多項式
$\cos n\theta$=$T_n$($\cos\theta$)を満たすn次の多項式$T_n(x)$が存在し、その係数はすべて整数であり、最高次の係数が$2^{n-1}$である。
これが、すべての自然数nについて成り立つことを数学的帰納法で証明せよ。

2023京都大学理系過去問
単元: #式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#三角関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#その他#推理と論証#推理と論証#京都大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{6}$ pを3以上の素数とする。また、θを実数とする。
(1)$\cos3\theta$と$\cos4\theta$を$\cos\theta$の式として表せ。
(2)$\cos\theta$=$\frac{1}{p}$のとき、θ=$\frac{m}{n}$・$\pi$となるような正の整数m,nが存在するか否かを理由をつけて判定せよ。

チェビシェフの多項式
$\cos n\theta$=$T_n$($\cos\theta$)を満たすn次の多項式$T_n(x)$が存在し、その係数はすべて整数であり、最高次の係数が$2^{n-1}$である。
これが、すべての自然数nについて成り立つことを数学的帰納法で証明せよ。

2023京都大学理系過去問
投稿日:2023.03.21

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指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
①$2-(-5)-9$を計算せよ。
②$\frac{3x-y}{4}-\frac{x+2y}{3}$を計算せよ。
③$a^2b×(-3b)÷6ab^2$を計算せよ。
④$\frac{12}{\sqrt2}-\sqrt32$を計算せよ 。

⑤50本の鉛筆を、7人の生徒に1人$a$本ずつ配ると、$b$本余った。
このとき、$b$を$a$の式で表せ。

⑥2次方程式$(x-4)(x+2)=3x-2$を解け。

⑦$a$は正の数とする。
次の文字式のうち、式の値が$a$の値よりも小さくなる文字式はどれか。
次のアーエからすべて選び、その記号で書け。

ア $a+(-\frac{1}{2})$
イ $a-(-\frac{1}{2})$
ウ $a×(-\frac{1}{2})$
エ $a÷(-\frac{1}{2})$

⑧関数$y=ax^2$について、$x$の変域が$-2 \leqq x \leqq -1$のとき、
$y$の変域は$-3 \leqq y \leqq 12$である。このときの$a$の値を求めよ。

⑨右の図のように、2つの半直線$AB,AC$があり、半直線$AB$上に点$D$をとる。
2つの半直線$AB,AC$の両方に接する円のうち、 点$D$で半直線$AB$と接する円の中心$P$を定規・コンパスを使い作図によって求めよ。
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単元: #数学(中学生)#中2数学#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)
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問題文全文(内容文):
$\frac{a-b}{ab}$+$\frac{b-c}{bc}$
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問題文全文(内容文):
$\displaystyle
(1)\, (3x+2y)+(x+7y)
$
$\displaystyle
(2)\, (5a-3b)+(-a+6b)
$
$\displaystyle
(3)\, (3x^2+y)+(7x^2+3)
$
$\displaystyle
(4)\, (4x+y)-(20x+5y)
$
$\displaystyle
(5)\, (s+3t)-(-s+2t)
$
$\displaystyle
(6)\, (r+x^2)-(x^2-4r)
$
$\displaystyle
(7)\, (6a-3b)-(6a-2b)
$
$\displaystyle
(8)\, (x^2-x-3)-(6x^2+3x-1)
$
$\displaystyle
(9)\, (6x-6y-3)+(5x-4y-8)
$
$\displaystyle
(10)\, (11a-7b-c)-(a-4b+c)
$
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指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
次の各問に答えよ.

①$- 7 + 8 \times \left(-\dfrac{1}{4}\right)$を計算せよ.

②$9(a + b) - (a + 3b) $を計算せよ.

③$(\sqrt7 + 6)(\sqrt7 - 2)$ を計算せよ.

④一次方程式$ x - 5 = 3x + 1 $を解け.

⑤連立方程式
$\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
4x-y=9 \\
x-6y=8
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}$

⑥一次方程式 $x ^ 2 - 12x + 35 = 0 $を解け.

⑦右の表は,
ある中学校の3年生男子全体のハンドボール投げの記録を,
度数分布表に整理したものである.
26m以上投げた生徒の人数は,
3年生男子全体の何%か.

⑧右の図で,2点$C,D$は,線分$AB$を直径とする半円$O$の
$\stackrel{\huge\frown}{AB}$上にある点で,
$\stackrel{\huge\frown}{AC}=\dfrac{4}{9}\stackrel{\huge\frown}{AB},\stackrel{\huge\frown}{BD}=\dfrac{1}{3}\stackrel{\huge\frown}{AB}$である.
線分$AD$と線分$BC$の交点を$E$とするとき,
$\angle AEC$の大きさは何度か.

図は動画内を参照
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単元: #数学(中学生)#中2数学#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#高校入試過去問(数学)
指導講師: 数学を数楽に
問題文全文(内容文):
十の位が同じ、一の位の和が10となる2ケタのかけ算
・答えの下2ケタは一の位の数の積
・その上の2ケタは10の位の数とそれに1を加えた数との積
(例)
$
\begin{array}{r}
62 \\[-3pt]
\underline{\times\phantom{0}68}\\[-3pt]
4216 \\[-3pt]
\end{array}
$
42=6×7
16=2×8

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