福田の数学・入試問題解説〜東北大学2022年理系第6問〜円柱と球の共通部分の体積 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学・入試問題解説〜東北大学2022年理系第6問〜円柱と球の共通部分の体積

問題文全文(内容文):
半径1の円を底面とする高さが$\sqrt3$の直円柱と、半径がrの球を考える。
直円柱の底面の中心と球の中心が一致するとき、直円柱の内部と球の内部の
共通部分の体積V(r)を求めよ。

2022東北大学理系過去問
単元: #大学入試過去問(数学)#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#学校別大学入試過去問解説(数学)#東北大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: JiroFukuda Math Channel
問題文全文(内容文):
半径1の円を底面とする高さが$\sqrt3$の直円柱と、半径がrの球を考える。
直円柱の底面の中心と球の中心が一致するとき、直円柱の内部と球の内部の
共通部分の体積V(r)を求めよ。

2022東北大学理系過去問
投稿日:2022.03.25

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指導講師: ますただ
問題文全文(内容文):
$\displaystyle \int \displaystyle \frac{x-1}{\sqrt[ 3 ]{ x }-1} dx$
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指導講師: JiroFukuda Math Channel
問題文全文(内容文):
$\boxed{4}$点Oを中心とする半径$2$の球から点を中心とする半径$r(0 \lt r\lt 2)$の球をくり抜いてできた立体$V$がある。いま、点Oからおろした垂線の長さが$x(0 \lt x\lt 2)$である平面$P$で立体$V$を切り、2つの立体に分ける。2つの立体のうち、体積の小さい方を$V_{ 1 }$、大きい方を$V_{2}$とする。

(1)平面$P$による立体$V$の切り口の面積が$π(2-r)^2$であるとき、$x=\sqrt{ \boxed{ アイ }r^2+\boxed{ ウエ } }$である。
(2)$(0 \lt x\lt r)$のとき、$V_{1}$の体積は$(r^2+\boxed{ オカ})πx+\frac{\boxed{キク}}{\boxed{ケコ}}πr^3+\frac{\boxed{サシ}}{\boxed{スセ}}π$であり、$r \leqq x\lt2$のとき、$V_{1}$の体積は$\frac{\boxed{ソタ}}{\boxed{チツ}}πr^3+\boxed{テト}πx+\frac{\boxed{ナニ}}{\boxed{ヌネ}}π$である。
(3)$x=r$において、$V_{1}$の体積と$V_{2}$の体積の比が$1:3$になるとき、$r=\boxed{ノハ}+\sqrt{\boxed{ヒフ}}$である。また、$x=\frac{2}{3}r$において$V_{1}$の体積と$V_{2}$の体積の比が$1:3$になるとき、$r=\boxed{ヘホ}+\sqrt{\boxed{マミ}}$である。
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単元: #積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: JiroFukuda Math Channel
問題文全文(内容文):
$\int_0^πx f(sin x) dx=\frac{π}{2}\int_0^π f(sinx) dx$
を証明してください。
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指導講師: ますただ
問題文全文(内容文):
$a \gt 0$
$\displaystyle \int_{-a}^{a} \displaystyle \frac{|x|e^x}{(1+e^x)^2} dx$

出典:2013年南山大学 入試問題
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指導講師: ますただ
問題文全文(内容文):
$\displaystyle \int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\displaystyle \frac{\sin\ x-\cos\ x}{1+\cos\ x}\ dx$

出典:2012年神戸大学 入試問題
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