福田次郎 - 質問解決D.B.(データベース) - Page 2

福田次郎

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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。

福田のおもしろ数学363〜定積分の計算

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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):
0π(1+2x)sin3x1+cos2xdx
を計算して下さい。
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福田のおもしろ数学361〜複雑な関数方程式の解

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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):
実数から実数への関数 f(x) が任意の実数 x, y に対して
f(yf(x+y)+f(x))=4x+2yf(x+y)
を満たしている。このような関数 f(x) をすべて求めよ。
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福田のおもしろ数学362〜定積分の等式の証明

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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):
0πxf(sinx)dx=π20πf(sinx)dx
を証明してください。
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福田のおもしろ数学185〜8枚の硬貨から1枚の偽物を天秤を使って見抜こう

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単元: #算数(中学受験)#推理と論証#推理と論証
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
8枚の区別のつかない硬貨のなかに、本物よりも軽い偽物が1枚混じっている。
おもりなしの天秤を使って偽物を見つけ出すためには、最小で南海天秤を使えばよいでしょうか。
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福田の数学〜立教大学2024年理学部第1問(2)〜17のn乗の1の位

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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)#立教大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
1 (2)17nの1の位の数が1になる最小の自然数n    である。また、17555の1の位の数を求めると、    である。
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福田のおもしろ数学184〜2変数関数の最大最小

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単元: #数Ⅰ#数と式#一次不等式(不等式・絶対値のある方程式・不等式)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
0≦x≦1, 0≦y≦1のとき、2変数関数
f(x,y)=5xy2(x+y)+1
の最大値M、最小値mを求めよ。
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福田の数学〜立教大学2024年理学部第1問(1)〜三角方程式の基本

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単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#三角関数#三角関数とグラフ#学校別大学入試過去問解説(数学)#立教大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
1 (1)実数x3cosx=sin2x を満たすとき、cosxの値は    である。
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福田のおもしろ数学183〜xが−1と1の間の数のときにnx^nが0に収束することの証明

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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):
|x|<1 のとき、limnnxn=0 を示せ。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第6問〜3次関数の増減と最大値と面積

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単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#微分法と積分法#接線と増減表・最大値・最小値#学校別大学入試過去問解説(数学)#面積、体積#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):
6 a,b,pを実数とする。関数f(x)=x3+ax2+bx+17 はx=pで極大値、x=4pで極小値をとり、f(2p)=-17 を満たすとする。
(1)a,b,pの値、およびf(x)の極大値M、極大値mを、それぞれ求めよ。
(2)(1)で求めたa,bおよび0≦t≦5 を満たす実数tに対して、区間0≦xt における|f(x)|の最大値をg(t)とする。tの値について場合分けをして、それぞれの場合にg(t)を求めよ。
(3)(2)で求めたg(t)に対して、定積分I=05g(t)dt を求めよ。
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福田のおもしろ数学182〜2x3x5x7x11x13の10乗の桁数

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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#学校別大学入試過去問解説(数学)#一橋大学#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
(2×3×5×7×11×13)10 の10進法での桁数を求めよ。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第5問〜ある対数とそれを超えない最大の整数

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単元: #数A#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#整数の性質#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)#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):
5 xを正の実数とする。mnは、それぞれmlog4x8, nlog28x を満たす最大の整数とし、さらに、α=log4x8m, β=log28xn とおく。
(1)log2xを、mαを用いて表せ。
(2)2α+β の取りうる値を全て求めよ。
(3)n=m-1 のとき、mnの値を求めよ。
(4)n=m-1 となるためにxが満たすべき必要十分条件を求めよ。
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福田のおもしろ数学181〜連続する4つの自然数の積は平方数にならないことの証明

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単元: #数学(中学生)#中3数学#式の計算(展開、因数分解)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
連続する4つの自然数の積は平方数にならないことを証明しなさい。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第4問〜正四面体の位置ベクトルと面積体積

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単元: #大学入試過去問(数学)#空間ベクトル#空間ベクトル#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)#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
4 p,qを正の実数とし、Oを原点とする座標空間内に3点A(3,3,0),B(3,3,0),C(p,0,q)をとる。ただし、四面体OABCは1辺の長さが23の正四面体であるとする。
(1)pおよびqの値を求めよ。
以下、点(32,0,q2)に関してO,A,B,Cと対称な点を、それぞれD,E,F,Gとする。
(2)直線DGと平面ABCとの交点Hの座標を求めよ。
(3)直線CBと平面DEGとの交点をI、直線CAと平面DFGとの交点をJとする。
四角形CJHIの面積Sと四角錐G-CJHIの体積Vを、それぞれ求めよ。
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福田のおもしろ数学180〜3行の表に書かれた数値の規則性を考える

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単元: #算数(中学受験)#計算と数の性質#規則性(周期算・方陣算・数列・日暦算・N進法)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
次の表の空欄を埋めよ。
1393111813192755 262715817243429 3151251321212330 
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第3問〜指数関数で定義された数列の漸化式

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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#対数関数#数列#数列とその和(等差・等比・階差・Σ)#漸化式#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)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
3 実数aに対してf(a)=12(2a2a)とおく。また、A=2aとする。
(1)等式(A1A)3=    (A1A)3    (A1A) より、実数aに対して
{f(a)}3=        f(3a)        f(a) ...①が成り立つ。
(2)実数a,bに対してf(a)=bが成り立つならば、A=2aは2次方程式
A2    bA    =0
を満たす。2a>0より、abを用いて
a=log2(    b+b2+    ) ...②
と表せる。つまり、任意の実数bに対してf(a)=bとなる実数aが、ただ1つに定まる。
以下、数列{an}に対してf(an)=bn (n=1,2,3,...)で定まる数列{bn}が、関係式
4bn+13+3bn+1bn=0 (n=1,2,3,...) ...③
を満たすとする。
(3)①と③からf(    an+1)=f(an) (n=1,2,3,...)となるので、(2)より、
an=a1    np (n=1,2,3,...)が得られる。ここで、p=    である。
(4)n≧2に対して、Sn=k=2n3k1bk3 とおく。cn=3nbn (n=1,2,3,...)で定まる数列{cn}の階差数列を用いると、③より、
Sn=        b1    n    bn (n=2,3,4,...)
となる。ゆえに、b1=43S5-108 が成り立つならばa1=    log2     である。
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福田のおもしろ数学179〜文字係数の1次不等式の解

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単元: #数Ⅰ#数と式#一次不等式(不等式・絶対値のある方程式・不等式)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
次の不等式を解いてください。
ax>b
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第2問〜確率の基本性質と非復元抽出の条件付き確率

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単元: #数A#大学入試過去問(数学)#場合の数と確率#確率#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):
2 袋の中に、1から9までの番号を重複なく1つずつ記入したカードが9枚入っている。A,B,C,Dの4人のうちDがさいころを投げて、1の目が出たらAが、2または3の目が出たらBが、その他の目が出たらCが、袋の中からカードを1枚引き、カードに記入された番号を記録することを試行という。ただし、1度引いたカードは袋に戻さない。この試行を3回続けて行う。また、1回目の試行前のA,B,Cの点数をそれぞれ0としたうえで、以下の(a),(b)に従い、各回の試行後のA,B,Cの点数を定める。
(a)各回の試行においてカードを引いた人は、その回の試行前の自分の点数に、その回の試行で記録した番号を加え、試行後の点数とする。
(b)各回の試行においてカードを引いていない人は、その回の試行前の自分の点数を、そのまま試行後の点数とする。
(1)1回目の試行後、Bの点数が3の倍数となる確率はである。ただし、0はすべての整数の倍数である。
(2)2回目の試行後、A,B,Cのうち、1人だけの点数が0である確率はである。
(3)2回目の試行後のAの点数が5以上となる確率はである。
(4)2回目の試行後のAの点数が5以上であるとき、3回目の試行後のA,B,Cの点数がすべて5以上である条件付き確率はである。
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福田のおもしろ数学178〜ある等式を満たす100個の変数のうちのひとつの変数の最大値

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単元: #数Ⅰ#数と式#式の計算(整式・展開・因数分解)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
a12+a22+...+a1002a1+a2+...+a100=100 を満たす実数a1の最大値を求めてください。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第1問(2)〜三角関数への置き換えによる分数関数の最大最小

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単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#三角関数#加法定理とその応用#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):
1
(2)θは|θ|<π2の範囲の定数とする。x=tanθとおくと、xx2+1=sin2θかつ1x2+1=(cos2θ+1)であるので、y=x2+3x+5x2+1とすると、
y=sin(2θ+α)+
と表せる。ただし、cosα=, sinα=である。また、|x|≦1に対応するθの範囲が|θ|≦πであることに注意すると、|x|≦1におけるyの取りうる値の最大値は、最小値は である。
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福田のおもしろ数学177〜長さ1.5メートルの剣を列車に積み込む方法

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単元: #数学(中学生)#中3数学#三平方の定理
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
あなたは1.5 mの剣を列車に持ち込もうとしましたが車掌に拒否されました。
一辺の最大の寸法が1 mを超すものは持ち込めません。
あなたはどうする?
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年経済学部第1問(1)〜2次方程式が整数解をもつ条件

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単元: #数A#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#複素数と方程式#整数の性質#ユークリッド互除法と不定方程式・N進法#解と判別式・解と係数の関係#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):
1 (1)pを実数とする。xの2次方程式x2-(p-9)xp+1=0 の解は整数m<0<nが成り立つとする。このときmn+m+n=    なので、m=    , n=    , p=     である。
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福田のおもしろ数学176〜ルートが無限に重なる等式の証明

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単元: #数Ⅱ#式と証明#指数関数と対数関数#恒等式・等式・不等式の証明#指数関数#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
xx...=x を証明してください。ただしxは正の実数とする。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年医学部第4問〜空間に浮かぶ四面体の平面による切り口の面積

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単元: #大学入試過去問(数学)#空間ベクトル#空間ベクトル#積分とその応用#面積・体積・長さ・速度#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)#数C#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
4 座標空間の4点O(0,0,0),A(-3,-1,1),B(2,-2,2),C(3,3,3)を頂点とする四面体OABCの、平面z=tによる切り口をStとする。
(1)Stは1<t<2のとき四角形となり、t=1およびt=2のとき三角形となる。
1<t1 となるので、点Eはこの六面体の外にある。
(さ),(し),(す)の選択肢:ABC,ABD,ACD,BCD,OAD,OBD,OCD
(4)1<t<2に対して、(3)の六面体を平面z=tで切った切り口の面積をU(t)とすると、U(t)t=  ()  (ただし1<  ()  <2)において最大値  ()  をとる。
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福田のおもしろ数学175〜0から10^nまでの数に現れる各桁の数字の総和を求める

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単元: #数列#数学(高校生)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
0から10nまでに現れる各桁の数字の総和を求めてください。(10nも含む)
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年医学部第3問〜四面体の切断面の面積と極限

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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):
3 -1,0,1以外のすべての実数xに対して定義された関数
f(x)=13x(x21)
を考える。
(1)f(x)x=  ()  において極小値  ()  をとり、x=  ()  において極大値  ()  をとる。
(2)曲線y=f(x)の概形を描きなさい。
(3)直線y=mxが曲線y=f(x)とちょうど4点で交わるとき、定数mの値の範囲は  ()  である。
(4)a=  ()  , b=  ()  , c=  ()  とすると、つぎの恒等式が成り立つ。
f(x)=ax1+bx+cx+1
(5)直線y=mx (ただしm>0)が曲線y=f(x)と第1象限において交わる点Pのx座標をx(m)とし、
A(m)=limTx(m)Tf(x)dx
とおいて、A(m)mの式で表すと、A(m)=  ()  となる。また、原点をO、(x(m),0)を座標とする点をQとし、三角形OPQの面積をB(m)とおくとlimm+0A(m)B(m)=  ()   となる。
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福田のおもしろ数学174〜ルートの付いた数値の計算

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単元: #数Ⅰ#数と式#実数と平方根(循環小数・有理数・無理数・絶対値・平方根計算・2重根号)#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
(39+312)7 を計算してください。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年医学部第2問〜確率漸化式

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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):
2 袋が2つ(袋1と袋2)および赤玉2個、白玉4個が用意されている。それぞれの袋に玉が3個ずつ入った状態として、次の3つがあり得る。
状態A:袋1に入っている赤玉が0個である状態
状態B:袋1に入っている赤玉が1個である状態
状態C:袋1に入っている赤玉が2個である状態
上記の各状態に対して、次の2段階からなる操作Tを考える。
操作T:袋1から玉を1個無作為に取り出し、それを袋2に入れる。次に、袋2から玉を1個無作為に取り出し、それを袋1に入れる。
(1)X,YをそれぞれA,B,Cのいずれかとする。状態Xに対し操作Tを1回施した結果、状態Yになる確率をP(X→Y)で表す。このとき、
P(A→A)=  ()  , P(A→B)=  ()  , P(B→A)=  ()  ,
P(B→B)=  ()  , P(C→A)=  ()  , P(C→B)=  ()   である。
(2)以下、nを自然数とし、状態Bから始めて操作Tを繰り返し施す。操作Tをn回施し終えたとき、状態Aである確率をan、状態Bである確率をbn、状態Cである確率をcnとする。n≧2 とするとき、an,bn,cnan1,bn1,cn1の間には次の関係式が成り立つ。
{an=  ()  an1+  ()  bn1+  ()  cn1bn=  ()  an1+  ()  bn1+  ()  cn1
したがってbnbn1の間には次の関係式が成り立つことが分かる。
bn=  ()  bn1+  ()  
これより、n≧1 に対してbnnの式で表すと
bn=  ()  +  ()  (  ()  )n
となる。さらにdn=an(  ()  )nとおくとき、dnnの式で表すと
dn=  ()  {(  ()  )n(  ()  )n}
となる。
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福田のおもしろ数学173〜多重のルートで示される数

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単元: #数Ⅰ#数と式#実数と平方根(循環小数・有理数・無理数・絶対値・平方根計算・2重根号)#鹿児島県公立高校入試
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
6+6+6+... を求めなさい。
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福田の数学〜慶應義塾大学2024年医学部第1問(3)〜三角関数の増減とグラフと面積

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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):
1
(3) 関数y=cosxsin2x (0xπ2)の最大値は  ()  である。また、この関数のグラフとx軸で囲まれてできる図形の面積は  ()  である。
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福田のおもしろ数学172〜1000枚の1円玉を10個の袋に入れて1000円までのすべての金額が払えるようにする方法

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単元: #数A#場合の数と確率#場合の数#数学(高校生)
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
1000枚の1円玉を10個の袋に分けます。適当な袋を組み合わせて1円から1000円まですべてを表せるようにするにはどう分ければいい?
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