福田の数学〜一橋大学2022年文系第4問〜立方体の内部の点と結んだ線分の通過範囲 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜一橋大学2022年文系第4問〜立方体の内部の点と結んだ線分の通過範囲

問題文全文(内容文):
tを実数とし、座標空間に点$A(t-1,t,t+1)$をとる。また、(0,0,0),(1,0,0),
(0,1,0),(1,1,0),(0,0,1),(1,0,1),(0,1,1),(1,1,1)を頂点とする立方体を
Dとする。点PがDの内部及びすべての面上を動くとき、線分APの動く範囲を
Wとし、Wの体積をf(t)とする。
(1)f(-1)を求めよ。
(2)f(t)のグラフを描き、f(t)の最小値を求めよ。

2022一橋大学文系過去問
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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
tを実数とし、座標空間に点$A(t-1,t,t+1)$をとる。また、(0,0,0),(1,0,0),
(0,1,0),(1,1,0),(0,0,1),(1,0,1),(0,1,1),(1,1,1)を頂点とする立方体を
Dとする。点PがDの内部及びすべての面上を動くとき、線分APの動く範囲を
Wとし、Wの体積をf(t)とする。
(1)f(-1)を求めよ。
(2)f(t)のグラフを描き、f(t)の最小値を求めよ。

2022一橋大学文系過去問
投稿日:2022.04.17

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問題文全文(内容文):
${\Large\boxed{1}}$ $\displaystyle \frac{a+b+c+d}{4} \geqq \sqrt[4]{abcd}$ を既知として、$\displaystyle \frac{a+b+c}{3} \geqq \sqrt[3]{abc}$ を証明せよ。
ただし、$a,b,c,d$は全て正の数であるとする。

${\Large\boxed{2}}\ \boxed{1}$を利用して、$n$個の変数の相加・相乗平均の関係を証明せよ。
つまり、$n$個の正の数$a_1,a_2,\cdot,a_n$に対して
$\displaystyle \frac{a_1+a_2+\cdots+a_n}{n} $$\geqq \sqrt[n]{a_1a_2\cdots a_n}$
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