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次の図で表される回路は、$\rm AP$間、$\rm AQ$間、$\rm PB$間、$\rm QB$間がつながっておらず、それぞれの区間を1本の導線でつなぐことができる。$\rm P$または$\rm Q$を経由して$\rm AB$間がつながり電流が流れると電球が点灯する。導線にはタイプαが2本、タイプβが2本ある。それぞれの導線に電流が流れる確率はタイプαが$\dfrac23$、タイプβが$\dfrac12$である。
(i) $\rm AP$間、$\rm PB$間を2本のタイプαの導線でそれぞれつなぐとき、$\rm L$が点灯する確率は？
(ii) $\rm AP$間、$\rm AQ$間、$\rm PB$間、$\rm QB$間でそれぞれつなぐすべてのパターンを考える。$\rm L$が点灯する確率が最も大きくなるときの確率は？
(iii) $\rm PQ$間を確実に電流が流れる別の導線でつなぎ、$\rm AP$間、$\rm AQ$間、$\rm PB$間、$\rm QB$間を4本の導線でそれぞれつなぐすべてのパターンを考える。$\rm L$が点灯する確率が最も大きくなるときの確率は？

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第5 問(1) $\triangle AQD$と直線CEに着目すると$\dfrac{QR}{RD}・\dfrac{DS}{SA}・\dfrac{ア}{CQ}=1$が成り立つのでQR:RD=イ:ウ となる。また、$\triangle AQD$と直線BEに着目するとQB:BD=エ:オ となる。
したがって、BQ:QR:RD=エ:イ:ウとなる個tが分かる。
(2)5点P,Q,R,S,Tが同一演習場にあるとし、AC=8とする。
(i)５点A,P,Q,S,Tに着目すると、AT:ST=1:2より、AT=$\sqrt{ カ }$となる。さらに５点D,Q,R,S,Tに着目すると$DR=4\sqrt{ 3 }$となることがわかる。
( 2 ) 3 点 A , B, C を通る円と点 D の位置関係を次の構想に基づいて調べよう。
構想:線分 AC と BD の交点 Q に着目し、 AQ $\cdot$ CQ と BQ $\cdot$ DQ の大小を比べる。
まず AQ $\cdot$ CQ = 5 $\cdot$ 3 = 15 かっ BQ $\cdot$ DQ =キクであるから
AQ$\cdot$CQ ケ BQ$\cdot$DQ　$\cdots$①
が成り立つ。また、３点A,B,Cを通る\と直線BDとの交点のうち、Bと異なる点をXとするとAQ$\cdot$CQ ケ BQ$\cdot$XQ　$\cdots$②
①②の左辺は同じなので①②の右辺と比べることによりXQ サ DQが得られる。したがって点DはA,B,Cを通る円の シ にある。
(2)3 点 C , D , E を通る円と 2 点 A , B の位置関係について調べよう。この星形の図形において、さらにCR = RS = SE = 3 となることがわかる。したがって、点 A は 3 点 C, E, D を通る円の ス にあり、点 B は 3 点 C, E, D を通る円の セ にある。

2024共通テスト過去問

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$\sqrt{60(n+1)(n^2-1)}$が整数となるような2ケタの整数nをすべて求めよ。

2021中央大学附属高等学校

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共通内接線の解説動画です

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図のように，数直線上の原点を中心とする半径3の円Oと、
この数直線上を動く点Pを中心とする半径2の円Pがある。
Pの座標をtとするとき,次の件を満たすとの値,またはtの値の範囲を求めよ。
(1) 2円O，Pの共通接線が4本引ける。
(2) 2円O，Pの共有点が1個である。
(3) 2円O，Pの共通接線が、座標が6である数直線上の点Aを通る。

図のように，半径3の外接する2円A, B
が、半径8の円Oに内接している。2円A, B
に外接し，円Oに内接する円Cの半径を求めよ。