問題文全文(内容文)：
実数$x_1$,$x_2$,...,$x_n$が$x_1^2$+$x_2^2$+...+$x_n^2$=1　を満たすとき、$x_1^2$+$2x_2^2$+...+$nx_n^2$　の最大値と最小値を求めよ。

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放物線 $y^2=8x$ 上の点P($1,-2\sqrt2$)における接線の方程式を求めよう。

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$\Large\boxed{4}$ (1)関数
$y$=$\displaystyle-\frac{\cos3x}{\sin^3x}$　(0＜$x$＜$\pi$)
の増減と極値を調べ、そのグラフの概形を描け。ただし、グラフの凹凸は調べなくてよい。
(2)$a$を実数の定数とする。$x$についての方程式
$-\cos3x$=$a\sin^3x$
が$\displaystyle\frac{\pi}{6}$＜$x$＜$\displaystyle\frac{2\pi}{3}$の範囲に実数解をもつような$a$の値の範囲を求めよ。

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$x$と$y$の関係が次の式で与えられるとき、
$\dfrac{dy}{dx}$を$t$で表せ。

①$x=\dfrac{1}{1+t^2},y=\dfrac{t}{1+t^2}$

②$x=a(t-\sin t),y=(1-\cos t)\quad (a\gt 0)$

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数学$\textrm{III}$　微分(2)　逆関数の微分

$y=\tan x　　(-\frac{\pi}{2} \lt x \lt \frac{\pi}{2})$
の逆関数の第2次導関数を求めよ。