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(PART1) - 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(PART1)

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:2023.03.21

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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$1-(-3)$を計算しなさい.

②$2a+\dfrac{a}{3}$を計算しなさい.

③$4(2x - y) - 3(x + y) $を計算しなさい.

④$(3x+1)^2$展開しなさい.

⑤$4a^2-12ab$を因数分解しなさい.

⑥連立方程式$\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
2x+y=4 \\
4x-3y=18
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}$を解きなさい.

⑦七角形の内角の和を求めなさい.

⑧2次方程式$x ^ 2 + x - 12 = 0$を解きなさい.

⑨$\sqrt2 \lt x \lt \sqrt{19}$を満たす$x$を,小さい順にすべて書きなさい.

⑩右の図は,立体図の展開図である.
この展開図を組み立てて立方体をつくるとき,
面アと垂直になる面を,面イ~カからすべて選び,記号で答えなさい.

⑪$1,2,3,4,5$の数字を1つずつ記入した5枚のカードがある.
このカードをよくきってから1枚ずつ2回続けて引き,
引いた順に左から並べて2けたの整数をつくる.
このとき,できた2けたの整数が4の倍数である確率を求めなさい.

図は動画内参照
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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: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
次の$\Box$にあてはまる式を書き入れなさい.

①$\Box \times 5xy=-20x^2y$

②$\Box \times (-8x)=-6x^2y$

③$\Box \div \dfrac{7}{2}xy = 4x^2$

④$(-2a)^2 \times \Box =\dfrac{2}{5}a^3b$

⑤$\dfrac{2}{3}x^2y \div (-2xy^3) \times \Box =-xy$
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指導講師: とある男が授業をしてみた
問題文全文(内容文):
次の各問いに答えなさい.

①$6-2\times (-5)$を計算しなさい.

②$\dfrac{1}{3}-\dfrac{7}{9}$を計算しなさい.

③$2(a+3b)-(a-4b)$を計算しなさい.

④$\sqrt8+\dfrac{6}{\sqrt2}$を計算しなさい.

⑤2次方程式$x^2+2x-15=0$を計算しなさい.

⑥赤,白,青の棒が各1本ずつ箱の中に入っている.
この3本の棒をよく混ぜて1本取り出し,色を確認してからもとにもどします.
このことを2回行うとき,確認した色が2回とも赤か,
2回とも白になる確率を求めなさい.

⑦相似な2つの立体$P,Q$があり,その表面積の比は$4:9$です.
立体$P$の体積が$8cm^3$のとき,立体$Q$の体積を求めなさい.

⑧図1のように,関数$y = ax^2$グラフ上に,$x$座標が-1となる点をとります.
また,$x$軸上の,座標が$ (1,0)$となる点を$B$とします.
直線$AB$の切片が2のとき,$a$の値を求めなさい.

⑨図2のように,直線$\ell$,2点$A,B$があります.
直線$\ell$上にあって,2点$A,B$から等しい距離にある点$P$を,
作図によって求めなさい.
なお,作図に用いた線は消さずに残しなさい.

図は動画内参照
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次の計算をし,$ \Box $に当てはまる数を答えなさい.
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