福田次郎 - 質問解決D.B.(データベース) - Page 10

福田次郎

※下の画像部分をクリックすると、先生の紹介ページにリンクします。

静岡県の公立高校の数学教員として長年受験指導あり。
藤枝東高校8年、静岡市立高校8年、静岡高校12年。特に静岡高校では9年間にわたり進路指導主任として大学側とも関係を構築。
その経験を活かして数学の動画を日々配信中!
数学関係のアプリも多数手がけています。
過去問を中心に受験対策数学動画多数。

福田の数学〜北海道大学2025理系第4問〜複素数平面上の点の軌跡と2円が共有点をもつ条件

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#複素数平面#図形と方程式#軌跡と領域#複素数平面#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#北海道大学#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{4}$

$a$を正の実数とする。

(1)$a$が$1$でないとき、複素数$z$についての方程式

$a \vert z-1 \vert = \vert (a-2)z +a \vert$

を考える。

この方程式を満たす$z$全体の集合を

複素数平面上に図示せよ。

$2025$年北海道大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学445〜関数方程式

アイキャッチ画像
単元: #微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

正の実数の集合を$R^{+}$と表す。

$f:R^{+}→R^{+}$が任意の$x,y \in R^{+}$に対し

$y^2f(x)=f\left(\dfrac{x}{y}\right)$を満たしている。

このような$f(x)$をすべて求めなさい。
   
この動画を見る 

福田の数学〜北海道大学2025理系第2問〜円に引いた2本の接線でできる四角形の面積の最大最小

アイキャッチ画像
単元: #数A#大学入試過去問(数学)#図形の性質#周角と円に内接する四角形・円と接線・接弦定理#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#北海道大学
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{2}$

円$C_1:x^2+y^2=1$を考える。

実数$p,q$が$p^2+q^2 \gt 1$を満たすとき、

点$p(p,q)$から$C_1$に引いた$2$本の接線$\ell_1,\ell_2$の

接点をそれぞれ$Q_1(x_1,y_1), Q_2(x_2,y_2)$とする。

また、座標平面上の原点を$O(0,0)$とする。

(1)直線$\ell_1,\ell_2$,線分$OQ_1,OQ_2$で囲まれた

四角形の面積$S$を$p,q$を用いて表せ。

(2)点$P$が楕円

$C_2:\dfrac{x^2}{2}+\dfrac{y^2}{3}=1$

の上を動くとき、

(1)の四角形の面積$S$の最大値と最小値を求めよ。

$2025$年北海道大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学444〜難しい対数方程式の解

アイキャッチ画像
単元: #数A#整数の性質#ユークリッド互除法と不定方程式・N進法#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\sqrt x=\log_2 x$

を満たす実数$x$をすべて求めてください。
    
この動画を見る 

福田の数学〜北海道大学2025理系第1問〜指数対数の基本性質と数列

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#指数関数と対数関数#指数関数#数列#数列とその和(等差・等比・階差・Σ)#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#北海道大学#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{1}$

$\alpha,r$を$\alpha \gt 1,r \gt 1$を満たす実数とする。

数列$\{a_n\}$を$a_1=\alpha$で公比が$r$の等比数列とする。

数列$\{b_n\}$を

$b_n=\log_{a_{n}} (a_{n+1}) (n=1,2,3,\cdots)$で定める。

(1)$b_n$を$n$と$\log_{\alpha}r$を用いて表せ。

$2025$年北海道大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学443〜不等式の証明と等号成立条件

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#式と証明#恒等式・等式・不等式の証明#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$a,b,c$は正の実数とする。

$\sqrt[3]{abc}+\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}+\dfrac{1}{c} \geqq 2\sqrt3$

を証明し、等号成立条件を調べてください。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025文系第5問〜平面が定点を通ることの証明

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#式と証明#平面上のベクトル#恒等式・等式・不等式の証明#平面上のベクトルと内積#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#学校別大学入試過去問解説(数学)#京都大学#数学(高校生)#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{5}$

座標空間の$4$点$O,A,B,C$同一平面上にないとする。

$s,t,u$は$0$でない実数とする。

直線$OA$上の点$L$、直線$OB$の点$M$、直線$OC$上の点$N$を

$\overrightarrow{ OL }=s\overrightarrow{ OA},\quad \overrightarrow{ OM }=t\overrightarrow{ OB},\quad \overrightarrow{ ON }=u\overrightarrow{ OC }$

が成り立つようにとる。

$s,t,u$が$\dfrac{1}{s}+\dfrac{2}{t}+\dfrac{3}{u}=4$を満たす範囲で

あらゆる値をとるとき、

$3$点$L,M,N$の定める平面$LMN$は、

$s,t,u$の値に無関係な一定の点を通ることを示せ。

$2025$年京都大学文系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学442〜nが[√n]で割り切れるようなn

アイキャッチ画像
単元: #数A#整数の性質#約数・倍数・整数の割り算と余り・合同式#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\sqrt n$が整数ではないにも関わらず、

$n$が$\left[\sqrt n\right]$で割り切れるような自然数$n$が

無限に存在することを示せ。
   
この動画を見る 

福田のおもしろ数学441〜ガウス記号を使って定義された数列の極限

アイキャッチ画像
単元: #関数と極限#数列の極限#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$a_n=\dfrac{1}{n^2} \displaystyle \sum_{k=1}^n [\sqrt{2n^2-k^2}]$とするとき、

$\displaystyle \lim_{n\to\infty} a_n$を求めて下さい。

$[x]$は$x$を超えない最大の整数とする。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025文系第3問〜確率漸化式

アイキャッチ画像
単元: #大学入試過去問(数学)#数列#漸化式#学校別大学入試過去問解説(数学)#京都大学#数学(高校生)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{3}$

$n$は正の整数とする。

$1$枚の硬貨を投げ、

表が出たら$1$、裏が出たら$2$と記録する。

この試行を$n$回繰り返し、

記録された順に数字を左から

並べて$n$桁の数$X$を作る。

ただし、数の表し方は十進法とする。

このとき、$X$が$6$で割り切れる確率を求めよ。

$2025$年京都大学文系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学440〜正五角形10個でできる図形の内接円と外接円の面積の関係

アイキャッチ画像
単元: #数A#図形の性質#周角と円に内接する四角形・円と接線・接弦定理#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

正五角形が$10$個円形に並んでいる。

それぞれの正五角形に一辺に

接する内側の円の面積を$1$とするとき、

それぞれの正五角形のひとつの

頂点を通る外側の円の面積を求めて下さい。

図は動画内参照
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025文系第2問〜恒等式

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#式と証明#恒等式・等式・不等式の証明#学校別大学入試過去問解説(数学)#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):

$\boxed{2}$

実数$a,b$についての次の条件(*)を考える。

(*)ある実数係数の$2$次式$f(x)$と、

ある実数$c$に対して、

$x$についての恒等式

$\dfrac{1}{8}x^4+ax^3+bx^2=f(f(x))+c \cdots ①$

が成り立つ。

この条件(*)を満たす点$(a,b)$全体の集合を

座標平面上に図示せよ。

$2025$年京都大学文系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学439〜整数変数の分数式が整数となる条件

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#式と証明#整式の除法・分数式・二項定理#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$m,n$が整数であるとき

$\dfrac{m^2+n^2}{mn}$

の取りうるすべての整数値を求めよ。
    
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025文系第1問(2)〜整数の割り算で割り切れる条件

アイキャッチ画像
単元: #数A#大学入試過去問(数学)#整数の性質#約数・倍数・整数の割り算と余り・合同式#学校別大学入試過去問解説(数学)#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):
$\boxed{1}$

(2)$n^4+6n^2+23$が$n^2+n+3$で

割り切れるような正の整数$n$をすべて求めよ。

$2025$年京都大学文系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学438〜定積分の値の評価

アイキャッチ画像
単元: #積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\dfrac{2}{3} \lt \displaystyle \int_{0}^{1} e^{-x^2} dx \lt \dfrac{\pi}{4}$

を証明してください。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025文系第1問(1)〜指数・対数の計算

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#指数関数と対数関数#対数関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#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):

$\boxed{1}$

$x,y,z$は実数で

$2025^x=3^y=5^z$を満たすとする。

このとき、

$2xy+4xz-yz=0$であることを示せ。

$2025$年京都大学文系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学437〜連立不等式の表す立体の体積

アイキャッチ画像
単元: #微分とその応用#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
x \geqq 0,z \geqq 0 \quad \cdots ① \\
x+y \leqq 1 \qquad \cdots② \\\
z^2\leqq y-x \quad \cdots ③
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}$

を満たす点$(x,y,z)$の集合からなる

立体の体積を求めよ。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第6問〜確率確率漸化式

アイキャッチ画像
単元: #大学入試過去問(数学)#数列#漸化式#学校別大学入試過去問解説(数学)#京都大学#数学(高校生)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{6}$

$n$は$2$以上の整数とする。

$1$枚の硬貨を続けて$n$回投げる。

このとき、$k$回目$(1\leqq l \leqq n)$に表が出たら

$X_k=1$、裏が出たら$X_k=0$として、

$X_1,X_2,\cdots ,X_n$を定める。

$Y_n=\displaystyle \sum_{k-2}^{n} X_{k-1}X_k$とするとき、

$Y_n$が奇数である確率$p_n$を求めよ。

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学436〜三角方程式の解の総和の極限

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#図形と方程式#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

正の整数$k$に対して

$x=2k\pi \sin x$

の$x\geqq 0$におけるすべての解の和を$s(k)$とする。

このとき、$\displaystyle \lim_{k\to\infty}\dfrac{s(k)}{k^2}$を求めよ。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第5問〜媒介変数表示で表された曲線

アイキャッチ画像
単元: #大学入試過去問(数学)#平面上の曲線#学校別大学入試過去問解説(数学)#媒介変数表示と極座標#京都大学#数学(高校生)#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{5}$

$\theta$は実数とする。

$xyz$空間の$2$点

$A\left(0,0,\dfrac{\sqrt2}{4}\right),P\left(\cos\theta,\sin\theta,\dfrac{1}{2}\cos\theta\right)$を

通る直線$AP$が$xy$平面と交わるとき、

その交点を$Q$とする。

$\theta$が$-\dfrac{\pi}{4}\lt \theta \lt \dfrac{\pi}{4}$の範囲を動くときの

点$Q$の軌跡を求め、その軌跡を$xy$平面上に図示せよ。

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学435〜正三角形の内部の点の位置から面積を求める

アイキャッチ画像
単元: #数A#図形の性質#三角形の辺の比(内分・外分・二等分線)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

正三角形$ABC$の内部に

$AP=3,BP=4,CP=5$を満たす点$P$がある。

この正三角形$ABC$の面積を求めよ。

図は動画内参照
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第4問〜平面が定点を通過する条件

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#数と式#集合と命題(集合・命題と条件・背理法)#学校別大学入試過去問解説(数学)#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):

$\boxed{4}$

座標空間の$4$点$O,A,B,C$は同一平面上にないとする。

$s,t,u$は$0$でない実数とする。

直線$OA$上の点$L$、

直線$OB$上の点$M$、直線$OC$上の点$N$を

$\overrightarrow{ OL }=s\overrightarrow{ OA },\overrightarrow{ OM }=t\overrightarrow{ OB },\overrightarrow{ ON }=u\overrightarrow{ OC }$が

成り立つようにとる。

(1)$s,t,u$が$\dfrac{1}{s}+\dfrac{2}{t}+\dfrac{3}{u}=4$を満たす範囲で

あらゆる値をとるとき、

$3$点$L,M,N$の定める平面$LMN$は、

$s,t,u$の値に無関係な一定の点$P$を通ることを示せ。

さらに、そのような点$P$はただ一つに定まることを示せ。

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学434〜2025は何番目のGood-numか

アイキャッチ画像
単元: #数列#数列とその和(等差・等比・階差・Σ)#数学(高校生)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

正の整数で各位の数の和が$9$となるものを

$Good- num$

と呼ぶことにする。すべての$Good-num$を

昇順に並べたとき、

$2025$は何番目にあるか?
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第3問〜関数の増減と値域

アイキャッチ画像
単元: #微分とその応用#色々な関数の導関数#関数の変化(グラフ・最大最小・方程式・不等式)#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{3}$

$e$は自然対数の底とする。

$x\gt \dfrac{1}{\sqrt e}$において定義された次の関数

$f(x),g(x)$を考える。

$f(x)=x^2 \log x$

$g(x)=x^2\log x - \dfrac{1}{1+2\log x}$

実数$t$は$t\gt \dfrac{1}{\sqrt e}$を満たすとする。

曲線$y=f(x)$上の店$(t,f(t))$における接線に垂直で、

点$(t,g(t))$を通る直線を$l_t$とする。

直線$l_t$が$x$軸と交わる点の$x$座標を$p(t)$とする。

$t$が$\dfrac{1}{\sqrt e} \lt t \leqq e$の範囲を動くとき、

$p(t)$の取りうる値の範囲を求めよ。

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学433〜四面体に関する計量問題

アイキャッチ画像
単元: #数A#図形の性質#空間における垂直と平行と多面体(オイラーの法則)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

四面体$ABCD$において

$\angle ACB=45°$

$AD+BC+\dfrac{AC}{\sqrt2}=3$

体積$\dfrac{1}{6}$とする。

このとき$CD$を求めよ。

図は動画内参照
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第2問〜不定方程式で表された数の最小値

アイキャッチ画像
単元: #数A#大学入試過去問(数学)#整数の性質#ユークリッド互除法と不定方程式・N進法#学校別大学入試過去問解説(数学)#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):

$\boxed{2}$

正の整数$x,y,z$を用いて

$N=9z^2=x^6+y^4$

と表される正の整数$N$の最小値を求めよ。

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学432〜ガウス記号を含んだ式が成り立たない条件

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#式と証明#整式の除法・分数式・二項定理#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$n+\left[\dfrac{n}{2}\right] \neq \left[\dfrac{n}{6}\right]+\left[\dfrac{2n}{3}\right]$

を満たす自然数$n$をすべて求めよ。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第1問(2−2)〜定積分の計算

アイキャッチ画像
単元: #大学入試過去問(数学)#積分とその応用#定積分#学校別大学入試過去問解説(数学)#京都大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\boxed{1}$

(2-2)次の定積分の値を求めよ。

$\displaystyle \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \sqrt{\dfrac{1-\cos x}{1+\cos x}}dx$

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 

福田のおもしろ数学431〜sin^318°+sin^218°の値を求める

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#三角関数#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):

$\sin^3 18°+\sin^2 18°$の値を求めよ。
   
この動画を見る 

福田の数学〜京都大学2025理系第1問(2−1)〜定積分の計算

アイキャッチ画像
単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#微分法と積分法#学校別大学入試過去問解説(数学)#不定積分・定積分#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):

$\boxed{1}$

(2-1)次の定積分の値を求めよ。

$\displaystyle \int_{0}^{\sqrt3} \dfrac{x\sqrt{x^2+1}+2x^3+1}{x^2+1}dx$

$2025$年京都大学理系過去問題
この動画を見る 
PAGE TOP