【数学受験組の実力チェック】三平方の定理と二次方程式の解の公式を証明せよ【東大・早稲田・国立志望】 - 質問解決D.B.(データベース)

【数学受験組の実力チェック】三平方の定理と二次方程式の解の公式を証明せよ【東大・早稲田・国立志望】

問題文全文(内容文):
数学系YouTuberの鈴木貫太郎先生が「三平方の定理」と「二次方程式の解の公式」を証明します。

考え方を学んで、復習の参考にしましょう!
単元: #数学(中学生)#中3数学#2次方程式#数Ⅰ#2次関数#三平方の定理#2次方程式と2次不等式#数学(高校生)
指導講師: Morite2 English Channel
問題文全文(内容文):
数学系YouTuberの鈴木貫太郎先生が「三平方の定理」と「二次方程式の解の公式」を証明します。

考え方を学んで、復習の参考にしましょう!
投稿日:2024.06.27

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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
${\large\boxed{2}}\ p,q$を相異なる素数とする。次の3条件を満たすxの2次式f(x)を考える。
・係数はすべて整数1で$x^2$の係数は1である。
・$f(1)=pq$である。
・方程式$f(x)=0$は整数解をもつ。
以下の問いに答えよ。
(1)$f(x)$をすべて求めよ。
(2)(1)で求めたものを$f_1(x),f_2(x),\ldots,f_m(x)$とする。2m次方程式
$f_1(x)×f_2(x)×\ldots×f_m(x)=0$
の相異なる解の総和は$p,q$によらないことを示せ。

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問題文全文(内容文):
①0.51を分数で表すと?

◎$x$が次の値をとるとき、
$12-x1+1x+1l$の値は?
② $x=\sqrt{ 3 }$
③$x=\sqrt{ 5 }$

◎$x=\displaystyle \frac{\sqrt{ 5 }+ \sqrt{ 3 }}{\sqrt{ 5 }-\sqrt{ 3 }} ,y= \displaystyle \frac{\sqrt{ 5 }- \sqrt{ 3 }}{\sqrt{ 5 }+\sqrt{ 3 }} $のとき、次の値は?
④$x+y$
⑤$xy$
⑥$x^2+y^2$
⑦$x^3+y^3$
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指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
第2問\ [1] p,qを実数とする。
花子さんと太郎さんは、次の二つの2次方程式について考えている。
$x^2+px+q=0 \ldots①$
$x^2+qx+p=0 \ldots②$
①または②を満たす実数xの個数をnとおく。

(1)$p=4,q=-4$のとき、$n=\boxed{ア}$である。
また、$p=1,q=-2$のとき、$n=\boxed{イ}$である。
(2)$p=-6$のとき、$n=3$になる場合を考える。

花子:例えば、①と②を共に満たす実数xがあるときは$n=3$に
なりそうだね。
太郎:それを$\alpha$としたら、$\alpha^2-6\alpha+q=0と\alpha^2+q\alpha-6=0$が
成り立つよ。
花子:なるほど。それならば、$\alpha^2$を消去すれば、$\alpha$の値が求められそうだね。
太郎:確かに$\alpha$の値が求まるけど、実際に$n=3$となっているか
どうかの確認が必要だね。
花子:これ以外にも$n=3$となる場合がありそうだね。

$n=3$となるqの値は
$q=\boxed{ウ}, \boxed{エ}$
である。ただし、$\boxed{ウ} \lt \boxed{エ}$とする。

$p=-6$に固定したまま、qの値だけを変化させる。
$y=x^2-6x+q \ldots③$
$y=x^2+qx-6 \ldots④$

(1)この二つのグラフについて、$q=1$のときのグラフを点線で、
qの値を1から増加させたときのグラフを実線でそれぞれ表す。
このとき、③のグラフの移動の様子を示すと$\boxed{オ}$となり、
④のグラフの移動の様子を示すと$\boxed{カ}$となる。

$\boxed{オ}, \boxed{カ}$については、最も適当なものを、次の⓪~⑦
のうちから一つずつ選べ。ただし、同じものを繰り返し選んでもよい。
なお、x軸とy軸は省略しているが、x軸は右方向、
y軸は上方向がそれぞれ正の方向である。
(※選択肢は動画参照)

(4)$\boxed{ウ} \lt q \lt \boxed{エ}$とする。全体集合Uを実数全体の集合とし、
Uの部分集合A,Bを

$A=\left\{x\ |\ x^2-6x+q \lt 0 \right\}$
$B=\left\{x\ |\ x^2+qx-6 \lt 0 \right\}$

とする。Uの部分集合Xに対し、Xの補集合を$\bar{ X }$と表す。このとき、
次のことが成り立つ。

・$x \in A$は、$x \in B$であるための$\boxed{キ}$。
・$x \in B$は、$x \in \bar{ A }$であるための$\boxed{ク}$。

$\boxed{キ}, \boxed{ク}$の解答群(同じものを繰り返し選んでもよい。)
⓪必要条件であるが、十分条件ではない
①十分条件であるが、必要条件ではない
②必要十分条件である
③必要条件でも十分条件でもない

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指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
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問題文全文(内容文):
問題1
次の条件を満たす放物線の方程式を求めよ。
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$(2)$ 点 $(2,0)$ で $x$ 軸に接し、点 $(-2,12)$ を通る。

問題2
$a, \, b, \, c$ の値を入力すると、関数 $y=ax^2+bx+c$ のグラフが表示されるコンピュータソフトがある。ある $a, \, b, \, c$ の値を入力すると、グラフは図のように表示された (図は動画参照)。
$(1)$ $a, \, b, \, c, \, b^2-4ac, \, a+b+c$ の符号をいえ。
$(2)$ この $a, \, b$ の値を変えずに、$c$ の値だけを変化させたとき、変わらないものを次の中からすべて選べ。また、変わらない理由を説明せよ。
① グラフと $x$ 軸の共有点の個数
② グラフの頂点の $x$ 座標の符号
③ グラフの頂点の $y$ 座標の符号
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