問題文全文(内容文)：
大問1：小問集合
(1)mを実数の定数とする。xの2次方程式 $x^2-mx+2=0$ …(*)がある。
(i)(*)が異なる2つの実数解をもつようなmの値の範囲を求めよ。
(ii)(*)が0より大きく3より小さい異なる2つの解をもつようなmの値の範囲を求 めよ。
(2)円に内接する四角形ABCDがあり、$AB=1,BC=3,CD=DA,\cos \mathrm{\angle }ABC=-{\displaystyle \frac{1}{3}}$ である。
(i)線分ACの長さを求めよ。
(ii)辺CDの長さを求めよ。
(iii)四角形ABCDの面積を求めよ。
(3)$(2x-y{)}^7$の展開式における$x^2{y}^5$の係数を求めよ。
(4)不等式$\log_3(3-2x)+\log_{\rac{1}{3}(x+1)\leqq 1$\mathrm{を}\mathrm{解}\mathrm{け}。(5)\mathrm{等}\mathrm{式}$f(x)=x^2+\diplaystyle \int_{0\to 1}xf(t)dt$\mathrm{を}\mathrm{満}\mathrm{た}\mathrm{す}\mathrm{関}\mathrm{数}f(x)\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。\mathrm{大}\mathrm{問}2：\mathrm{微}\mathrm{積}\mathrm{分}a\mathrm{を}$0＜a＜1$\mathrm{を}\mathrm{満}\mathrm{た}\mathrm{す}\mathrm{実}\mathrm{数}\mathrm{と}\mathrm{し}、xy\mathrm{平}\mathrm{面}\mathrm{上}\mathrm{に}\mathrm{直}\mathrm{線}$l:y=-x+2a$,\mathrm{放}\mathrm{物}\mathrm{線}$C:y=x^2-2ax$\mathrm{が}\mathrm{あ}\mathrm{る}。(1)l\mathrm{と}C\mathrm{の}\mathrm{交}\mathrm{点}\mathrm{の}\mathrm{座}\mathrm{標}\mathrm{を}\mathrm{す}\mathrm{べ}\mathrm{て}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(2)l\mathrm{の}y\geqq 0\mathrm{の}\mathrm{部}\mathrm{分}\mathrm{と}C\mathrm{で}\mathrm{囲}\mathrm{ま}\mathrm{れ}\mathrm{る}\mathrm{図}\mathrm{形}\mathrm{の}\mathrm{面}\mathrm{積}\mathrm{を}S₁、l\mathrm{と}y\leqq 0\mathrm{の}\mathrm{部}\mathrm{分}\mathrm{と}C、\mathrm{お}\mathrm{よ}\mathrm{び}\mathrm{直}\mathrm{線}x=2\mathrm{で}\mathrm{囲}\mathrm{ま}\mathrm{れ}\mathrm{る}\mathrm{図}\mathrm{形}\mathrm{の}\mathrm{面}\mathrm{積}\mathrm{を}S₂\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}。(i)S₁\mathrm{を}a\mathrm{を}\mathrm{用}\mathrm{い}\mathrm{て}\mathrm{表}\mathrm{せ}。(ii)a\mathrm{が}$0＜a＜1$\mathrm{の}\mathrm{範}\mathrm{囲}\mathrm{を}\mathrm{動}\mathrm{く}\mathrm{と}\mathrm{き}、$S_1+S_2$\mathrm{を}\mathrm{最}\mathrm{小}\mathrm{に}\mathrm{す}\mathrm{る}a\mathrm{の}\mathrm{値}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。\mathrm{大}\mathrm{問}3：\mathrm{確}\mathrm{率}\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{青}\mathrm{の}\mathrm{カ}\mathrm{ー}\mathrm{ド}\mathrm{が}\mathrm{そ}\mathrm{れ}\mathrm{ぞ}\mathrm{れ}1\mathrm{枚}\mathrm{ず}\mathrm{つ}\mathrm{箱}\mathrm{の}\mathrm{中}\mathrm{に}\mathrm{入}\mathrm{っ}\mathrm{て}\mathrm{い}\mathrm{る}。\mathrm{こ}\mathrm{の}\mathrm{箱}\mathrm{の}\mathrm{中}\mathrm{か}\mathrm{ら}\mathrm{無}\mathrm{作}\mathrm{為}\mathrm{に}1\mathrm{枚}\mathrm{の}\mathrm{カ}\mathrm{ー}\mathrm{ド}\mathrm{を}\mathrm{取}\mathrm{り}\mathrm{出}\mathrm{し}、\mathrm{カ}\mathrm{ー}\mathrm{ド}\mathrm{の}\mathrm{色}\mathrm{を}\mathrm{紙}\mathrm{に}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{し}、\mathrm{取}\mathrm{り}\mathrm{出}\mathrm{し}\mathrm{た}\mathrm{カ}\mathrm{ー}\mathrm{ド}\mathrm{を}\mathrm{箱}\mathrm{の}\mathrm{中}\mathrm{に}\mathrm{戻}\mathrm{す}。\mathrm{こ}\mathrm{れ}\mathrm{を}1\mathrm{回}\mathrm{の}\mathrm{操}\mathrm{作}\mathrm{と}\mathrm{し}、\mathrm{こ}\mathrm{の}\mathrm{操}\mathrm{作}\mathrm{を}\mathrm{繰}\mathrm{り}\mathrm{返}\mathrm{す}。\mathrm{た}\mathrm{だ}\mathrm{し}、\mathrm{同}\mathrm{じ}\mathrm{色}\mathrm{が}2\mathrm{回}\mathrm{連}\mathrm{続}\mathrm{し}\mathrm{て}\mathrm{紙}\mathrm{に}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{さ}\mathrm{れ}\mathrm{た}\mathrm{と}\mathrm{き}\mathrm{は}、\mathrm{そ}\mathrm{れ}\mathrm{ま}\mathrm{で}\mathrm{の}\mathrm{操}\mathrm{作}\mathrm{に}\mathrm{よ}\mathrm{っ}\mathrm{て}\mathrm{紙}\mathrm{に}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{さ}\mathrm{れ}\mathrm{た}\mathrm{も}\mathrm{の}\mathrm{を}\mathrm{す}\mathrm{べ}\mathrm{て}\mathrm{消}\mathrm{し}、\mathrm{次}\mathrm{の}\mathrm{操}\mathrm{作}\mathrm{か}\mathrm{ら}\mathrm{再}\mathrm{び}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{し}\mathrm{直}\mathrm{す}\mathrm{こ}\mathrm{と}\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}。\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{青}\mathrm{の}3\mathrm{色}\mathrm{す}\mathrm{べ}\mathrm{て}\mathrm{が}\mathrm{紙}\mathrm{に}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{さ}\mathrm{れ}\mathrm{た}\mathrm{ら}\mathrm{操}\mathrm{作}\mathrm{を}\mathrm{終}\mathrm{了}\mathrm{す}\mathrm{る}。\mathrm{ま}\mathrm{た}、\mathrm{終}\mathrm{了}\mathrm{す}\mathrm{る}\mathrm{ま}\mathrm{で}\mathrm{の}\mathrm{操}\mathrm{作}\mathrm{回}\mathrm{数}\mathrm{を}X\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}。\mathrm{例}\mathrm{え}\mathrm{ば}、\mathrm{取}\mathrm{り}\mathrm{出}\mathrm{し}\mathrm{た}\mathrm{カ}\mathrm{ー}\mathrm{ド}\mathrm{の}\mathrm{色}\mathrm{が}\mathrm{順}\mathrm{に}\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{青}\mathrm{の}\mathrm{と}\mathrm{き}、\mathrm{最}\mathrm{終}\mathrm{的}\mathrm{に}\mathrm{紙}\mathrm{に}\mathrm{は}【\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{青}】\mathrm{と}\mathrm{色}\mathrm{が}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{さ}\mathrm{れ}、X=5\mathrm{で}\mathrm{あ}\mathrm{る}。\mathrm{取}\mathrm{り}\mathrm{出}\mathrm{し}\mathrm{た}\mathrm{カ}\mathrm{ー}\mathrm{ド}\mathrm{が}\mathrm{順}\mathrm{に}\mathrm{青}、\mathrm{赤}、\mathrm{赤}、\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{青}\mathrm{の}\mathrm{と}\mathrm{き}、\mathrm{最}\mathrm{終}\mathrm{的}\mathrm{に}\mathrm{紙}\mathrm{に}\mathrm{は}【\mathrm{赤}、\mathrm{白}、\mathrm{青}】\mathrm{と}\mathrm{色}\mathrm{が}\mathrm{記}\mathrm{録}\mathrm{さ}\mathrm{れ}、X=6\mathrm{で}\mathrm{あ}\mathrm{る}。(1)X=3,X=4\mathrm{と}\mathrm{な}\mathrm{る}\mathrm{確}\mathrm{率}\mathrm{を}\mathrm{そ}\mathrm{れ}\mathrm{ぞ}\mathrm{れ}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(2)X=5\mathrm{と}\mathrm{な}\mathrm{る}\mathrm{確}\mathrm{率}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(3)X=7\mathrm{と}\mathrm{な}\mathrm{る}\mathrm{確}\mathrm{率}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。\mathrm{大}\mathrm{問}4：\mathrm{整}\mathrm{数}\mathrm{の}\mathrm{性}\mathrm{質}\mathrm{整}\mathrm{数}x,y\mathrm{の}\mathrm{方}\mathrm{程}\mathrm{式}$7x-3y=1$\dots (\ast )\mathrm{が}\mathrm{あ}\mathrm{る}。(1)(\ast )\mathrm{の}\mathrm{解}\mathrm{の}\mathrm{組}(x,y)\mathrm{を}1\mathrm{組}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(2)(\ast )\mathrm{の}\mathrm{解}\mathrm{の}\mathrm{組}(x,y)\mathrm{を}\mathrm{す}\mathrm{べ}\mathrm{て}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(3)(\ast )\mathrm{の}\mathrm{解}\mathrm{の}\mathrm{組}(x,y)\mathrm{の}\mathrm{う}\mathrm{ち}、xy\mathrm{が}10\mathrm{の}\mathrm{倍}\mathrm{数}、\mathrm{か}\mathrm{つ}$1\leqq x\leqq 2020$\mathrm{を}\mathrm{満}\mathrm{た}\mathrm{す}\mathrm{も}\mathrm{の}\mathrm{は}\mathrm{何}\mathrm{組}\mathrm{あ}\mathrm{る}\mathrm{か}。\mathrm{大}\mathrm{問}5：\mathrm{図}\mathrm{形}\mathrm{と}\mathrm{方}\mathrm{程}\mathrm{式}xy\mathrm{平}\mathrm{面}\mathrm{上}\mathrm{に}\mathrm{円}$Ca:x^2+y^2-4ax-2(a+3)y+5a^2+6a+4=0$\mathrm{が}\mathrm{あ}\mathrm{る}。\mathrm{た}\mathrm{だ}\mathrm{し}、a\mathrm{は}\mathrm{実}\mathrm{数}\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}。(1)Ca\mathrm{の}\mathrm{中}\mathrm{心}\mathrm{の}\mathrm{座}\mathrm{標}\mathrm{と}\mathrm{半}\mathrm{径}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(2)a\mathrm{が}\mathrm{す}\mathrm{べ}\mathrm{て}\mathrm{の}\mathrm{字}\mathrm{数}\mathrm{値}\mathrm{を}\mathrm{と}\mathrm{っ}\mathrm{て}\mathrm{変}\mathrm{化}\mathrm{す}\mathrm{る}\mathrm{と}\mathrm{き}、Ca\mathrm{の}\mathrm{中}\mathrm{心}\mathrm{の}\mathrm{軌}\mathrm{跡}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(3)a\mathrm{が}a\geqq 1\mathrm{の}\mathrm{範}\mathrm{囲}\mathrm{を}\mathrm{動}\mathrm{く}\mathrm{と}\mathrm{き}\mathrm{の}Ca\mathrm{の}\mathrm{通}\mathrm{過}\mathrm{す}\mathrm{る}\mathrm{領}\mathrm{域}\mathrm{を}D\mathrm{と}\mathrm{し}、\mathrm{定}\mathrm{点}(s,0)\mathrm{と}D\mathrm{上}\mathrm{の}\mathrm{点}(x,y)\mathrm{の}\mathrm{距}\mathrm{離}\mathrm{を}L\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}。\mathrm{点}(x,y)\mathrm{が}D\mathrm{上}\mathrm{を}\mathrm{動}\mathrm{く}\mathrm{と}\mathrm{き}、L\mathrm{の}\mathrm{最}\mathrm{小}\mathrm{値}\mathrm{を}s\mathrm{を}\mathrm{用}\mathrm{い}\mathrm{て}\mathrm{表}\mathrm{せ}。\mathrm{大}\mathrm{問}6：\mathrm{ベ}\mathrm{ク}\mathrm{ト}\mathrm{ル}O\mathrm{を}\mathrm{原}\mathrm{点}\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}xyz\mathrm{空}\mathrm{間}\mathrm{に}、2\mathrm{点}A(2,0,0)、B(-1,1,1)\mathrm{と}\mathrm{球}\mathrm{面}$S:x^2+y^2+z^2-2x-4y-8z+11=0$\mathrm{が}\mathrm{あ}\mathrm{り}、S\mathrm{の}\mathrm{中}\mathrm{心}\mathrm{を}C\mathrm{と}\mathrm{す}\mathrm{る}。(1)C\mathrm{の}\mathrm{座}\mathrm{標}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。\mathrm{ま}\mathrm{た}、S\mathrm{の}\mathrm{半}\mathrm{径}\mathrm{を}\mathrm{求}\mathrm{め}\mathrm{よ}。(2)s,t\mathrm{を}\mathrm{実}\mathrm{数}\mathrm{と}\mathrm{し}、$OH=sOA+tOB$とおく。CHが平面OABと垂直になるようなs,tの値 を求めよ。 (3)S上に点Pをとり、四面体OABPを作る。PがS上を動くとき、四面体OABPの体積 の最大値を求めよ。また、そのときのPの座標を求めよ。

問題文全文(内容文)：
【１】
(1)　不等式$2|x-2|-x\leqq$4を解け。
(2)　関数$f(x)={\log }_2(x-1)+2{\log }_4(3-2x)$の最大値を求めよ。
(3)　曲線$y=x^3+2x^2$とx軸によって囲まれた部分の面積を求めよ。
(4)　${\displaystyle \sum _{k=1}^n{\displaystyle \frac{1}{4k^2-1}}}$をnを用いて表せ。
(5)　$OA=2，OB=3，\angle AOB=60°$である三角形$OAB$において辺$AB$を$1:3$に内分する点を$C$とする。
(ⅰ)　$OC$を$OA,OB$を用いて表せ。
(ⅱ)　$|OC|$を求めよ。


【２】
1個のサイコロを繰り返し振る。$k$回目（$k=1,2,3,\dots$）に奇数の目が出たら、その目の数を$x_k$とし、偶数の目が出たら、その目の数を2で割った商を$x_k$とする。 $S_n=x_1+x_2+x_3+\dots +x_n$　($n=1，2，3，\dots$) と定める。
(1)　$S_1=3$ である確率、$S_2=6$ である確率をそれぞれ求めよ。
(2)　$S_4=12$　である確率を求めよ。
(3)　$S_4=12$　であったとき、$S_2=6$ である確率を求めよ。

【３】
$A$を正の定数とし、$0\leqq \theta <2\pi$において、$\theta$の方程式 $a\sin 2\theta -2a^2\cos \theta -\sin \theta +a=0$　　…（*） を考える。
(1)　$a=1$のとき、（＊）を解け。
(2)　（＊）がちょうど３つの解をもつような$a$の値を求めよ。
(3)　（＊）がちょうど４つの解をもつとする。４つの解のうち、最小のものを$\alpha$、最大のものを$\beta$とするとき、$\alpha +\beta$の値を求めよ。


【４】
$xy$平面上において、連立不等式 $x\geqq 0，y\geqq 0，x+y\leqq 1$ で表された領域を$D$とする。
(1)　点P($x，y$)が$D$上を動くとき $X=2x-6y，Y=5x+y$ によって定められる点$Q$（$X，Y$）が存在する領域を$XY$平面上図示せよ。
(2)　$a$を実数の定数とする。点$P$（$x，y$）が$D$上を動くとき 　　$(2x-6y-a{)}^2+(5x+y{)}^2$ の最大値を$a$を用いて表せ。


【５】
平面上に直線lとそれに接する半径1の円$C_1$がある。$C_1$の右側にあり、$C_1$と$l$に接する円を$C_2$とする。 $C_n$の中心を$A_n$，半径を$r_n，C_n$と$l$の接点を$B_n$とすると $A_n{B}_n：A_n{A}_{(}n+1)=1：p$ が成り立っている。ただし、$p$は$1<p<2$を満たす定数とする。
(1)　$r_{(}n+1)$を$r_n$，$p$を用いて表し、$r_n$求めよ。 また、$\Sigma r_n=3$となるような$p$の値を求めよ。
(2)　$p$を(1)で求めた値とする。
(ⅰ)　$B_n{B}_{n+1}$を求めよ
(ⅱ)　極限値${\displaystyle \underset{n\to \mathrm{\infty }}{lim}{B}_1{B}_n}$を求めよ
(ⅲ)　$\alpha ＝{\displaystyle \underset{n\to \mathrm{\infty }}{lim}{B}_1{B}_n}$とし、$\beta$を正の定数とする。　　　極限${\displaystyle \underset{n\to \mathrm{\infty }}{lim}(B1Bn－\alpha )\beta n}$が0以外の値に収束するよう$\beta$の値と、そのときの極限値を求めよ。


【６】
$a$を正の定数とし、$i$を虚数単位とする。複素数$z$に関する2つの方程式 $z^3=－8i$…①　　 $z^2－2az+8=0$…②　　 を考える。
(1)　①を満たす$z$について、$z$の極形式を $z=r(\cos \theta +i\sin \theta )r>0，0\leqq \theta <2\pi$ と表すとき、$r,\theta$の値を求めよ。
(2)　②が異なる2つの虚数解$\alpha ,\beta$を持ち、複素数平面上で3点$0,\alpha ,\beta$を頂点とする三角形の面積が４であるとする。ただし、($\alpha$の虚部)>($\beta$の虚部)。 (ⅰ)　$a$の値と$\alpha ,\beta$を求めよ。
(ⅱ)偏角を0以上$2\pi$未満の値で考えるとき，①の解のうち偏角が最大であるものを$\gamma$とする。複素数平面上で3点$\alpha ,\beta ,{\gamma }^n$を頂点とする三角形の内部に原点が存在するような正の整数$n$を求めよ。

問題文全文(内容文)：
大問1:小問集合
(1)AB=15, AC=7, ∠BAC=60°の△ABCがある。辺BCの長さと△ABCの内接円の半径を求めよ。
(2)aを実数の定数とする。xの2次方程式x2-ax-a-9=0が-2より小さい解と3より大きい解をもつようなの値の範囲を求めよ。
(3)方程式x3+3x2+2x-6=0を複素数の範囲で解け。
(4)座標平面上の直線y=x上の点で、直線x+2y-4=0までの距離が√5である点の座標をすべて求めよ。
(5)方程式4^(x+1)+7・2^x-2=0を解け。
(6)不等式log₂x+1≧log₂(2-x)を解け。

大問2:三角関数
aを正の定数とし、関数f(θ)をf(θ)=2sin²θ+2√3sinθcosθ+a(√3sinθ+cosθ)-6a²+1とする。
(1)√3sinθ+cosθをrsin(θ+α)の形に表せ。ただし、r＞0,-π＜α≦πとする。
(2)t=√3sinθ+cosθとおくとき、f(θ)をtの2次式で表せ。
(3)方程式f(θ)=0(0≦θ≦π)…(*)について考える。
(i)a=1のとき、(*)を解け。
(ii)(*)の異なる解の個数がちょうど2個となるようなaの値の範囲を求めよ。

大問3:場合の数
A,B,Cの3人を含む9人の生徒について考える。
(1)4人と5人の2つの組に分けるとき、分け方は何通りあるか。
(2)3人ずつ3つの組に分けるとき、
(i)分け方は全部で何通りあるか。
(ii)AとBが同じ組に入る分け方は何通りあるか。
(3)「9人を3人ずつ3つの班に分けて、それぞれの班で1人ずつ班長を選ぶこと」を班決めということにする。その際、AとBが同じ班に入るときAは班長になることができず、BとCが同じ班に入るときBは班長になることができないものとする。
(i)AとBが同じ班に入り、Cは別の班に入る班決めの仕方は何通りあるか。
(ii)班決めの仕方は全部で何通りあるか。

大問4:微分法
t＞0とする。f(x)=x⁴-6x²とし、曲線C:y=f(x)上の点P(t,f(t))におけるCの接線をlとする。
(1)t=1のときのlの方程式を求めよ。また、このときlとCのP以外の共有点の座標を求めよ。
(2)lとCがP以外に異なる2つの共有点をもつようなtの値の範囲を求めよ。
(3)(2)のとき、lとCのP以外の2つの共有点をQ(α,f(α)), R(β,f(β))(a＜β)とし、3点P, Q, RにおけるCの接線の傾きをそれぞれmP、mQ、mRとする。このとき、mP+mQ+mRのとり得る値の範囲を求めよ。

大問5:数列
数列{a[n]}(n=1,2,3,…)は公差が正の等差数列でa₁+a₂+a₃=-3. a₁a₃=-3を満たし、数列{b[n]}は
b₁=-1, b[n+1]=│b[n]│+a[n] (n=1,2,3,…)を満たしている。
(1)数列{a[n])の一般項を求めよ。
(2)b₂、b₃を求めよ。また、b≧0となるようなnの値の範囲を求めよ。
(3)n≧4のとき、数列{b[n]}の一般項を求めよ。
(4)n≧4のとき、∑[k=1～n]b[k]を求めよ。

問題文全文(内容文)：
白玉6個、赤玉2個、青玉2個の計10個の玉を横一列に並べる。ただし、同じ色の玉は区別しない。
(1)並べ方は全部で何通りあるか。
(2)白赤白赤白と連続して並ぶ箇所があるような並べ方は何通りあるか。
(3)次の、赤玉についての条件A、青玉についての条件Bを考える。
A：「同じ色の玉が両隣にある」
B：「異なる色の玉が 両隣にある」
ただし、列の両端の玉は、AもBも満たさないものとする。例えば、 白赤白白白青赤青白白は、2個の赤玉はともにAを満たし、2個の青玉もともにBを 満たす。また、白赤赤白白青青白白白は、2個の青玉はともにBを満たすが、2個 の赤玉はともにAを満たさない。
(i)2個の赤玉がともにAを満たすような並べ方は 何通りあるか。
(ii)2個の赤玉がともにAを満たし、かつ、2個の青玉がともにBを満たすような並べ方は何通りあるか。

問題文全文(内容文)：
aは実数の定数とし、$0\leqq \theta <2\pi$とする。次の2つの式を考える。
$8a\cos \theta -8\cos 2\theta =a^2+7$…①
$\sin \theta -\cos \theta >-1$…②
(1)a=1のとき、方程式①を解け。
(2)不等式②を 解け。
(3)(2)で求めた範囲に①の異なる解がちょうど3個存在するようなaの値の 範囲を求めよ。