福田の入試問題解説〜東京大学2022年文系第1問〜放物線と接線 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の入試問題解説〜東京大学2022年文系第1問〜放物線と接線

問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large{\boxed{1}}}\ a,bを実数とする。座標平面上の放物線y=x^2+ax+bをCとおく。\\
Cは、原点で垂直に交わる2本の接線l_1,l_2を持つとする。\\
ただし、Cとl_1の接点P_1のx座標は、Cとl_2の接点P_2のx座標より小さいとする。\\
(1)bをaで表せ。またaの値は全ての実数をとりうることを示せ。\\
(2)i=1,2に対し、円D_iを、放物線Cの軸上に中心を持ち、点P_iでl_i\\
と接するものと定める。D_2の半径がD_1の半径の2倍となるとき、aの値を求めよ。
\end{eqnarray}
単元: #数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#2次関数#2次関数とグラフ#学校別大学入試過去問解説(数学)#東京大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large{\boxed{1}}}\ a,bを実数とする。座標平面上の放物線y=x^2+ax+bをCとおく。\\
Cは、原点で垂直に交わる2本の接線l_1,l_2を持つとする。\\
ただし、Cとl_1の接点P_1のx座標は、Cとl_2の接点P_2のx座標より小さいとする。\\
(1)bをaで表せ。またaの値は全ての実数をとりうることを示せ。\\
(2)i=1,2に対し、円D_iを、放物線Cの軸上に中心を持ち、点P_iでl_i\\
と接するものと定める。D_2の半径がD_1の半径の2倍となるとき、aの値を求めよ。
\end{eqnarray}
投稿日:2022.03.14

<関連動画>

福田の共通テスト直前演習〜2021年共通テスト数学IA問題1[1]。2次方程式の解に関する問題。

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単元: #数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#2次関数#2次方程式と2次不等式#センター試験・共通テスト関連#共通テスト#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} [1]cを正の定数とする。xの2次方程式\\
2x^2+(4c-3)x+2c^2-c-11=0 \ldots①\\
について考える。\\
(1)c=1のとき、①の左辺を因数分解すると(\boxed{\ \ ア\ \ }\ x+\boxed{\ \ イ\ \ })(x-\boxed{\ \ ウ\ \ })であるから、\\
①の解はx=-\frac{\boxed{\ \ イ\ \ }}{\boxed{\ \ ア\ \ }}, \boxed{\ \ ウ\ \ }である。\\
\\
\\
(2)c=2のとき、①の解はx=\frac{-\ \boxed{\ \ エ\ \ }±\sqrt{\boxed{\ \ オカ\ \ }}}{\boxed{\ \ キ\ \ }} であり、大きい方の解を\alphaとすると\\
\frac{5}{\alpha}=\frac{\boxed{\ \ ク\ \ }+\sqrt{\boxed{\ \ ケコ\ \ }}}{\boxed{\ \ サ\ \ }}である。また、m \lt \frac{5}{\alpha} \lt m+1を満たす整数mは\boxed{\ \ シ\ \ }である。\\
\\
\\
(3)太郎さんと花子さんは、①の解について考察している。\\
太郎:①の解はcの値によって、ともに有理数である場合もあれば、ともに無理数\\
である場合もあるね。cがどのような値のときに、解は有理数になるのかな。\\
花子:2次方程式の解の公式の根号の中に着目すればいいんじゃないかな。   \\
\\
①の解が異なる2つの有理数であるような正の整数cの個数は\boxed{\ \ ス\ \ }個である。
\end{eqnarray}
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あれを使って解くよ

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単元: #数Ⅰ#数と式#実数と平方根(循環小数・有理数・無理数・絶対値・平方根計算・2重根号)#数学(高校生)
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
$ a,b,cは正の実数とする.a+b+c=\sqrt{10+\sqrt{19}},\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c}=\sqrt{10-\sqrt{19}},a^2+b^2+c^2=?,これを求めよ.$
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連立2元4次方程式

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単元: #数Ⅰ#数と式#式の計算(整式・展開・因数分解)#実数と平方根(循環小数・有理数・無理数・絶対値・平方根計算・2重根号)#数学(高校生)
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
$ \begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
x+y=1 \\
x^4+y^4=881
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}
,解け.$
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福田の数学〜立教大学2022年経済学部第1問(6)〜平均と分散

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単元: #数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#データの分析#データの分析#学校別大学入試過去問解説(数学)#立教大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
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福田の数学〜長文問題を解くコツは〜慶應義塾大学2023年環境情報学部第6問〜長文問題と2次関数

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単元: #数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#2次関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#慶應義塾大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\fbox{6}$いま、 A 国の部品会社 A 社から B 国のメ ー カ ー B 社が一定量の部品の取引を行うために、その取引価格pを交渉している。 A 社の生産コスト c は事前の投資額xに依存し、$\dfrac{1}{8}x^2-10x+220$が成り立っているものとすると、 A 社の利益はp-c-xと表すことができる。一方、 B 社はこの部品を使用し生産を行うことで308 の売上を得ることができるものとすると、 A 社から部品を輸人する際に 10 %の関税が課せられるため、 B 社の利益は$308- \dfrac{11}{10}p$と表すことができる。ところで、交渉は常に成立するわけではなく決裂することもあるから、 A 社およびB 社は共に決裂した場合のことを考慮しながら互いに交渉しなければならないそこで、交渉が成立したときの A 社 (B 社)の利益から、交渉が決裂したときのA社(B社)の利益(負の場合は損失を意味する)を引いた値を、A社(B社)の純利益と呼び、 A 社の純利益と B 社の純利益の積を最大化するようにpの値が定まるものとする。またA社は以上のことを踏まえて、自らの利益p-c-xを最大化するようなxの大きさの投資を、事前に行っておくものとする。
(1)交渉が決裂した時、A社は生産を行わず生産コストはかからないが、事前の投資額xの分だけ損失を被るのでA社の利益は-xとなり、B社はB国内の他の部品会社から、価格220で同僚の同じ部品を調達できるとすると、(この場合は関税がかからないことから)B社の利益は308-220=88となる。この場合の投資額xは$\fbox{ア}$となり、価格pは$\fbox{イ}$となる。
(2)交渉が決裂した時、A者は国内の他のメーカーに価格250で部品を販売できるとするとB社の利益は0となる。この場合の投資額xは$\fbox{ウ}$となり、価格pは$\fbox{エ}$となる。
最後に、交渉が成立した場合の「(2)の会社の利益」ー「(1)のA社の利益」=$\fbox{オ}$
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