福田の数学〜東京大学2025文系第2問〜三角形の3頂点を中心とする3つの円で3辺を含む条件と三角形を含む条件 - 質問解決D.B.(データベース)

福田の数学〜東京大学2025文系第2問〜三角形の3頂点を中心とする3つの円で3辺を含む条件と三角形を含む条件

問題文全文(内容文):
$\boxed{2}$

平面上で$AB=AC=1$である

二等辺三角形$ABC$を考える。

正の実数$r$に対し、$A,B,C$それぞれを中心とする

半径$r$の円$3$つを合わせた領域を$D_r$とする。

ただし、この問いでは、

三角形と円は周とその内部からなるものとする。

辺$AB,AC,BC$がすべて$D_r$に

含まれるような最小の$r$を$s$、

三角形$ABC$が

$D_r$に含まれるような最小の$r$を$t$と表す。

(1)$\angle BAC=\dfrac{\pi}{3}$のとき、$s$と$t$を求めよ。

(2)$\angle BAC=\dfrac{2\pi}{3}$のとき、$s$と$t$を求めよ。

(3)$0\lt \theta \lt \pi$を満たす$\theta$に対して、

$\angle BAC=\theta$のとき、$s$と$t$を$\theta$を用いて表せ。

$2025$年東京大学文系過去問題
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#図形と方程式#軌跡と領域#学校別大学入試過去問解説(数学)#東京大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{2}$

平面上で$AB=AC=1$である

二等辺三角形$ABC$を考える。

正の実数$r$に対し、$A,B,C$それぞれを中心とする

半径$r$の円$3$つを合わせた領域を$D_r$とする。

ただし、この問いでは、

三角形と円は周とその内部からなるものとする。

辺$AB,AC,BC$がすべて$D_r$に

含まれるような最小の$r$を$s$、

三角形$ABC$が

$D_r$に含まれるような最小の$r$を$t$と表す。

(1)$\angle BAC=\dfrac{\pi}{3}$のとき、$s$と$t$を求めよ。

(2)$\angle BAC=\dfrac{2\pi}{3}$のとき、$s$と$t$を求めよ。

(3)$0\lt \theta \lt \pi$を満たす$\theta$に対して、

$\angle BAC=\theta$のとき、$s$と$t$を$\theta$を用いて表せ。

$2025$年東京大学文系過去問題
投稿日:2025.03.04

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$x,y,z$は正の実数であり、

任意の自然数$n$について$x^n,y^n,z^n$が

三角形の$3$辺をなすとき、

$x,y,z$の少なくとも$2$つは等しくことを

証明して下さい。
   
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問題文全文(内容文):
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(1)(a$^{\frac{1}{2}}$+a$^{\frac{1}{4}}$b$^{\frac{1}{4}}$+b$^{\frac{1}{2}}$)(a$^{\frac{1}{2}}$-a$^{\frac{1}{4}}$b$^{\frac{1}{4}}$+b$^{\frac{1}{2}}$)
(2)(a$^{\frac{x}{3}}$-b$^{-\frac{x}{3}}$)(a$^{\frac{2x}{3}}$+a$^{\frac{x}{3}}$b$^{-\frac{x}{3}}$+b$^{-\frac{2x}{3}}$)

(1)($\sqrt[4]{6}$+$\sqrt[4]{5}$)($\sqrt[4]{6}$-$\sqrt[4]{5}$)
(2)($\sqrt[3]{4}$+$\sqrt[3]{2}$)$^3$+($\sqrt[3]{4}$-$\sqrt[3]{2}$)$^3$

(1) $\sqrt[5]{-32}$
(2) $\sqrt[3]{-\frac{1}{64}}$
(3) $\sqrt[3]{54}$$\times$2$\sqrt[3]{-2}$$\times$$\sqrt[3]{16}$
(4) $\sqrt[3]{-24}$+$\sqrt[3]{81}$)$+$$\sqrt[3]{-3}$

x$^{\frac{1}{3}}$+x$^{-\frac{1}{3}}$=3のとき、x+x$^{-1}$, x$^{3}$+x$^{-3}$の値を求めよ。
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