福田の数学〜京都大学2023年理系第6問〜チェビシェフの多項式と論証(PART2) - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜京都大学2023年理系第6問〜チェビシェフの多項式と論証(PART2)

問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{6}$ pを3以上の素数とする。また、θを実数とする。
(1)$\cos3\theta$と$\cos4\theta$を$\cos\theta$の式として表せ。
(2)$\cos\theta$=$\frac{1}{p}$のとき、θ=$\frac{m}{n}$・$\pi$となるような正の整数m,nが存在するか否かを理由をつけて判定せよ。

チェビシェフの多項式
$\cos n\theta$=$T_n$($\cos\theta$)を満たすn次の多項式$T_n(x)$が存在し、その係数はすべて整数であり、最高次の係数が$2^{n-1}$である。
これが、すべての自然数nについて成り立つことを数学的帰納法で証明せよ。

2023京都大学理系過去問
単元: #式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#三角関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#その他#推理と論証#推理と論証#京都大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\Large\boxed{6}$ pを3以上の素数とする。また、θを実数とする。
(1)$\cos3\theta$と$\cos4\theta$を$\cos\theta$の式として表せ。
(2)$\cos\theta$=$\frac{1}{p}$のとき、θ=$\frac{m}{n}$・$\pi$となるような正の整数m,nが存在するか否かを理由をつけて判定せよ。

チェビシェフの多項式
$\cos n\theta$=$T_n$($\cos\theta$)を満たすn次の多項式$T_n(x)$が存在し、その係数はすべて整数であり、最高次の係数が$2^{n-1}$である。
これが、すべての自然数nについて成り立つことを数学的帰納法で証明せよ。

2023京都大学理系過去問
投稿日:2023.03.22

<関連動画>

【高校受験対策/数学】死守56

アイキャッチ画像
単元: #数学(中学生)#中1数学#中2数学#中3数学#正の数・負の数#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#平方根#比例・反比例#資料の活用#2次関数
指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
高校受験対策・死守56

①$4-6 \div (-2)$を計算しなさい。

②$(\sqrt{5}-1)^2+\sqrt{20}$を計算しなさい。

③$(2x+1)(3x-1)-(2x-1)(3x+1)$を計算しなさい。

④方程式$(x+1)(x-1) = 3(x+1)$を解きなさい。

⑤500円出して$a$円の鉛筆5本と $b$円の消しゴム1個を買うと、おつりがあった。
この数量の関係を不等式で表しなさい。

⑥2種類の体験学習A・Bがあり、生徒は必ずA・Bのいずれか一方に参加する。
A・Bそれぞれを希望する生徒の人数の比は$1:2$であった。
その後、14人の生徒がBからAへ希望を変更したため、A.Bそれぞれを希望する生徒の人数の比は$5:7$となった。
体験学習に参加する生徒の人数は何人か、求めなさい。

⑦関数に$y=x^2$について正しく述べたものを、次のア~エからすべて選びなさい。
ア $x$の値が増加すると、$y$の値も増加する。
イ グラフが$y$軸を対称の軸として線対称である。
ウ $x$の変域が$-1 \leqq x \leqq 2$のとき、その変域は$-1 \leqq y \leqq 4$
である。
エ $x$がどんな値をとっても、$y \geqq 0$である。

⑧男子生徒6人のハンドボール投げの記録は右のようであった。
6人のハンドボール投げの記録の中央値は何mか求めなさい。
この動画を見る 

【高校受験対策】数学-死守23

アイキャッチ画像
単元: #数学(中学生)#中1数学#中2数学#中3数学#方程式#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#2次方程式#確率#立体図形#立体切断#立体図形その他#三角形と四角形
指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
①$-5-(-9)$を計算せよ.

②$- 2 ^ 2 \times 3$を計算せよ.

③$xy ^ 2 \times 6y \div 3xy$を計算せよ.

④$(x - 7)(x - 4) + 8x$を計算せよ.

⑤1次方程式$x + 4 = 5(2x - 1)$を解け.

⑥2次方程式$x ^ 2 + 3x - 18 = 0$を解け.

⑦$2\lt \sqrt a \lt \dfrac{10}{3}$をみたす正の整数のは何個あるか.

⑧図1で,2直線$\ell,m$は平行であり,
$\triangle ABC$は$AB = AC$の二等辺三角形である.
また,頂点$A,C$はそれぞれ $\ell m$上にある.
$\angle x$の大きさを求めよ.

⑨図2は,底面の半径が$3cm$,母線の長さが$ 9cm$の円すいである.
この円すいの体積を求めよ.ただし,円周率は$\pi$とする.

⑩図3は,女子生徒20人のハンドボール投げの記録をヒストグラムに表したもので,
平均値は12.2mであった.
このヒストグラムから読み取れることについて述べた次のア~エのうち,
正しいものをすべて選び,その記号を書け.

ア 中央値 (メジアン) は,平均値よりも小さい.
イ 最頻値(モード)は,平均値よりも大きい.
ウ 記録が12m未満の生徒は,全体の半数以上である.
工 記録が16m以上の生徒は,全体の20%である.

⑪図4で,数直線上を動く点$P$は,最初,原点$O$にある.
点$P$は,1枚の硬貨を1回投げるごとに,表が出れば正の方向に2だけ移動し,
裏が出れば負の方向に1だけ移動する.
硬貨を3回投げて移動した結果,点$P$が原点$O$にある確率を求めよ.

図は動画内参照
この動画を見る 

【高校受験対策】数学-死守10

アイキャッチ画像
単元: #数学(中学生)#中2数学#中3数学#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#連立方程式#2次方程式#2次関数#文章題#文章題その他#三角形と四角形
指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
1.次の各問に答えなさい.

①$9a-5a$を計算しなさい.

②$12\div (-2)+1$を計算しなさい.

③$6\sqrt7-\sqrt{28}$を計算しなさい.

④$x=13$のとき,$x^2-8x+15$の値を求めなさい.

⑤2次方程式$5x^2-9x+3=0$を解きなさい.

⑥連立方程式
$\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
3x - 2y = 7 \\
x + y = -1
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}$を解きなさい.

⑦右の図の曲線は,$y=ax^2$のグラフです.
グラフから,$a$の値を求めなさい.

⑧上の表は,あるクイズ大会に参加した40人全員の結果をまとめたものです.
クイズの問題は,$A,B,C$の3問ありました.
正解のときに与えられた得点は,$A,B$がそれぞれ1点,$C$が3点で,
正解のとき以外は0点でした.3問のうち2問だけが正解だった人数を求めなさい.

⑨右の図1の四角形$ABCD$は,$AD /\!/ BC$の台形であり,
線分$AC$と$DB$の交点を$E$とします.
$AB=AD,\angle BAC=80° \angle ACB = 30°$のとき,
$\angle DEC$の大きさ$x$を求めなさい.

⑩右の図2は,正四角錐の投影図です.
この正四角錐の立面図は,1辺の長さが$6cm$の正三角形です.
この正四角錐の体積を求めなさい.

⑪ある菓子店では,どら焼きを6個入りの箱と8個入りの箱で販売している.
6個入りの箱と8個入りの箱の組み合わせで,
どら焼きをちょうど34個買うには,6個入りの箱と8 個入りの箱は,
それぞれ何箱になるか求めなさい.
この動画を見る 

【高校受験対策】数学-死守29

アイキャッチ画像
単元: #数学(中学生)#中2数学#中3数学#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)#2次方程式#1次関数#2次関数#円#立体図形#立体切断#立体図形その他
指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
①$16a \div (- 8)$を計算しなさい。

②$-12 + 2\times (- 5)$を計算しなさい。

③$\sqrt{50} - 2\sqrt{2}$を計算しなさい。

④$18ab \div \dfrac{3}{8}a \times b$を計算しなさい。

⑤$x = sqrt3 - 3$のとき、$x ^ 2 + 6x$の値を求めなさい。

⑥2次方程式$x ^ 2 + 3x = 8x - 2$を解きなさい。

⑦$\sqrt7 = 2.646$として、$\sqrt{0.07} $の値を求めなさい。

⑧右の図1は、立方体の展開図である。 この展開図を組み立てて作られる立方体について、
辺$AB$と垂直な面をア~カのなかからすべて選び、符号で書きなさい。

⑨その値が正の値をとらない関数を、次のア~エから1つ選び、符号で書きなさい。

ア→$y= -\dfrac{x}{2}$
イ→$y = -\dfrac{2}{x}$
ウ→$y = -2x + 3$
エ→$y = - 2x ^ 2$

⑩右の図2は、円錐の展開図である。
側面になるおうぎ形の半径が8cm、 底面になる円の半径が3cmのとき、
おうぎ形の面積を求めなさい。 ただし、円周率は$\pi$とする。

図は動画内参照
この動画を見る 

中2数学「式の値」【毎日配信】

アイキャッチ画像
単元: #数学(中学生)#中2数学#式の計算(単項式・多項式・式の四則計算)
指導講師: 中学受験算数・高校受験数学けいたくチャンネル
問題文全文(内容文):
例題
$x=-3,y=2$のとき,次の式の値を求めなさい.

(1)$2(3x-2y)-3(x+5y)$
(2)$6x^3y^2\div 3xy^3$
この動画を見る 
トップへ戻る