福田の数学〜慶應義塾大学2022年薬学部第1問(5)〜対数方程式と解の個数 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜慶應義塾大学2022年薬学部第1問(5)〜対数方程式と解の個数

問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}}\ (5) x≠2である正の実数xに対して、方程式\\
\log_{10}x+\log_{100}x^2-\log_{0.1}|x-2|=\log_{10}a  (a \gt 0)\\
がある。\\
(\textrm{i})x=6のとき、aの値は\boxed{\ \ ク\ \ }である。\\
(\textrm{ii})この方程式が異なる3個の実数解をもつとき、aの値の範囲は\boxed{\ \ ケ\ \ }である。
\end{eqnarray}
単元: #大学入試過去問(数学)#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):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}}\ (5) x≠2である正の実数xに対して、方程式\\
\log_{10}x+\log_{100}x^2-\log_{0.1}|x-2|=\log_{10}a  (a \gt 0)\\
がある。\\
(\textrm{i})x=6のとき、aの値は\boxed{\ \ ク\ \ }である。\\
(\textrm{ii})この方程式が異なる3個の実数解をもつとき、aの値の範囲は\boxed{\ \ ケ\ \ }である。
\end{eqnarray}
投稿日:2022.03.02

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各項は正である数列$a_n$の和を$S_n$とする

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が成り立つとき、一般項$a_n$を求めよ

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\begin{eqnarray}
{\large\boxed{2}}\ (3)次の2つの命題を証明せよ。\hspace{170pt}\\
(\textrm{i})整数nが3の倍数でないならば、n^2を3で割った時の余りは1である。\\
(\textrm{ii})3つの整数x,y,zが等式x^2+y^2=z^2を満たすならば、\hspace{53pt}\\
xとyの少なくとも一方は3の倍数である。\hspace{105pt}\\
\end{eqnarray}
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問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{6}} F(x)は実数を係数とするxの3次式で、x^3の項の係数は1であり、y=F(x)で\\
定まる曲線をCとする。\alpha \lt \betaを満たす実数\alpha,\ \betaに対して、C上の点A(\alpha,F(\alpha))\\
におけるCの接線をL_{\alpha}とするとき、CとL_{\alpha}とのA以外の共有点がB(\beta,F(\beta))\\
であるとする。さらに、BにおけるCの接線をL_{\beta}とのB以外の共有点を(\gamma,F(\gamma))\\
とする。\\
\\
(1)接線L_{\alpha}の方程式をy=l_{\alpha}(x)とし、G(x)=F(x)-l_{\alpha}(x)とおく。さらに、\\
曲線y=G(x)上の点(\beta,G(\beta))における接線の方程式をy=m(x)とする。G(x)\\
およびm(x)を、それぞれ\alpha,\betaを用いて因数分解された形に表せ。必要ならば\\
xの整式で表される関数p(x),q(x)とそれらの導関数に関して成り立つ公式\\
\left\{p(x)q(x)\right\}'=p'(x)q(x)+p(x)q'(x)\\
を用いてもよい。\\
\\
(2)接線L_{\beta}の方程式は(1)で定めたl_{\alpha}(x),\ m(x)を用いて、y=l_{\alpha}(x)+ m(x)で\\
与えられることを示せ。さらに、\gammaを\alpha,\betaを用いて表せ。\\
\\
(3)曲線CおよびL_{\beta}で囲まれた図形の面積をSとする。Sを\alpha,\betaを用いて表せ。\\
さらに\alpha,\betaが-1 \lt \alpha \lt 0かつ1 \lt \beta \lt 2を満たすとき、Sの取り得る値の\\
範囲を求めよ。必要ならばr \lt sを満たす実数r,sに対して成り立つ公式\\
\int_r^s(x-r)(x-s)^2dx=\frac{1}{12}(s-r)^4\\
を用いてもよい。
\end{eqnarray}
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