筑波大学 - 質問解決D.B.(データベース)

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【高校数学】筑波大学の積分の問題をその場で解説しながら解いてみた!毎日積分95日目~47都道府県制覇への道~【㊳茨城】【毎日17時投稿】

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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)#数学(高校生)#筑波大学#数Ⅲ
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
【筑波大学 2023】
$a,b$を実数とし、$f(x)=x+asinx, g(x)=bcosx$とする。
(1) 定積分$\displaystyle \int_{-π}^{π}f(x)g(x)dx$を求めよ。
(2)不等式
$\displaystyle \int_{-π}^{π}\{f(x)+g(x)\}^2dx≧\int_{-π}^{π}\{f(x)\}^2dx$
が成り立つことを示せ。
(3) 曲線$y=|f(x)+g(x)|$, 2直線$x=-π, x=π,$および$x$軸で囲まれた図形を$x$軸の周りに1回転させてできる回転体の体積を$V$とする。このとき不等式
$\displaystyle V≧\frac{2}{3}π^2(π^2-6)$
が成り立つことを示せ。さらに、等号が成立するときの$a,b$を求めよ。
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福田の数学〜筑波大学2022年理系第6問〜複素数平面上の点の軌跡と最小値

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単元: #大学入試過去問(数学)#複素数平面#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#筑波大学#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{6}}\ iは虚数単位とする。次の条件(\textrm{I}),(\textrm{II})のどちらも満たす複素数z全体の集合を\\
Sとする。\\
(\textrm{I})zの虚部は正である。\\
(\textrm{II})複素数平面上の点A(1),B(1-iz),C(z^2)は一直線上にある。\\
このとき、以下の問いに答えよ。\\
(1)1でない複素数\alphaについて、\alphaの虚部が正であることは、\frac{1}{\alpha-1}の虚部が\\
負であるための必要十分条件であることを示せ。\\
(2)集合Sを複素数平面上に図示せよ。\\
(3)w=\frac{1}{z-1}とする。zがSを動くとき、|w+\frac{i}{\sqrt2}|の最小値を求めよ。
\end{eqnarray}
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福田の数学〜筑波大学2022年理系第5問〜関数の増減と最大値

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単元: #大学入試過去問(数学)#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)#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#筑波大学#数Ⅲ
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{5}}\ 曲線C:y=(x+1)e^{-x} (x \gt -1)上の点Pにおける法線とx軸との交点をQとする。\\
点Pのx座標をtとし、点Qと点R(t,0)との距離をd(t)とする。\\
(1) d(t)をtを用いて表せ。\\
(2) x \geqq 0のとき e^x \geqq 1+x+\frac{x^2}{2}であることを示せ。\\
(3) 点Pが曲線C上を動くとき、d(t)の最大値を求めよ。
\end{eqnarray}
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福田の数学〜筑波大学2022年理系第4問〜2つの三角関数のグラフで囲まれた部分の面積

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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)#数学(高校生)#筑波大学
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}}\ 0 \lt a \lt 4とする。曲線\\
C_1:y= 4\cos^2x   (-\frac{\pi}{2} \lt x \lt \frac{\pi}{2}),\\
C_2:y=a-\tan^2x   (-\frac{\pi}{2} \lt x \lt \frac{\pi}{2})\\
は、ちょうど2つの共有点をもつとする。\\
(1)aの値を求めよ。\\
(2)C_1とC_2で囲まれた部分の面積を求めよ。
\end{eqnarray}
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福田の数学〜筑波大学2022年理系第3問〜平行四辺形の中の平行四辺形

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単元: #大学入試過去問(数学)#平面上のベクトル#平面上のベクトルと内積#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#筑波大学#数C
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}}\ 0 \lt t \lt 1とする。平行四辺形ABCDにおいて、線分AB,BC,CD,DAを\\
t:1-tに内分する点をそれぞれA_1,B_1,C_1,D_1とする。\\さらにA_2,B_2,C_2,D_2およびA_3,B_3,C_3,D_3を次の条件を満たすように定める。\\
(\ 条件\ )k=1,2について、点A_{k+1},B_{k+1},C_{k+1},D_{k+1}はそれぞれ線分A_kB_k,\\
B_kC_k,C_kD_k,D_kA_kをt:1-tに内分する。\\
\overrightarrow{ AB }=\overrightarrow{ a }, \overrightarrow{ AD }=\overrightarrow{ b }とするとき、以下の問いに答えよ。\\
(1)\overrightarrow{ A_1B_1 }=p\overrightarrow{ a }+q\overrightarrow{ b }, \overrightarrow{ A_1D_1 }=x\ \overrightarrow{ a }+y\ \overrightarrow{ b } を満たす実数p,q,x,yを\\
tを用いて表せ。\\
(2)四角形A_1B_1C_1D_1は平行四辺形であることを示せ。\\
(3)\overrightarrow{ AD }と\overrightarrow{ A_3B_3 }が平行となるようなtの値を求めよ。\\
\end{eqnarray}
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福田の数学〜筑波大学2022年理系第2問〜確率漸化式と常用対数

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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)#数学(高校生)#筑波大学
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}}\ 整数\ a_1,\ a_2,\ a_3,\ \ldotsを、さいころをくり返し投げることにより、以下のように\\
定めていく。まずa_1=1とする。そして、正の整数nに対し、a_{n+1}の値を、n回目に\\
出たさいころの目に応じて、次の規則で定める。\\
(\ 規則\ ) n回目に出た目が1,2,3,4ならa_{n+1}=a_n、5,6ならa_{n+1}=-a_n\\
例えば、さいころを3回投げ、その出た目が順に5,3,6であったとすると、\\
a_1=1,a_2=-1,a_3=-1,a_4=1となる。\\
a_n=1となる確率をp_nとする。ただし、p_1=1とし、さいころのどの目も、\\
出る確率は\frac{1}{6}であるとする。\\
(1)p_2,p_3を求めよ。\\
(2)p_{n+1}をp_nを用いて表せ。\\
(3)p_n \leqq 0.5000005を満たす最小の正の整数nを求めよ。\\
ただし、0.47 \lt \log_{10}3 \lt 0.48であることを用いてよい。\\
\end{eqnarray}
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福田の数学〜筑波大学2022年理系第1問〜円と放物線の接線と面積

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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)#数学(高校生)#筑波大学
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}}\ t,\ pを実数とし、t \gt 0とする。xy平面において、原点Oを中心とし点A(1,t)\\
を通る円をC_1とする。また、点AにおけるC_1の接線をlとする。直線x=p\\
を軸とする2次関数のグラフC_2は、x軸と接し、点Aにおいて直線lとも接するとする。\\
(1)直線lの方程式をtを用いて表せ。\\
(2)pをtを用いて表せ。\\
(3)C_2とx軸の接点をMとし、C_2とy軸の交点をNとする。tが正の実数全体を動くとき、\\
三角形OMNの面積の最小値を求めよ。
\end{eqnarray}
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筑波大 3倍角の公式と3次方程式 高校数学 Mathematics Japanese university entrance exam

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単元: #大学入試過去問(数学)#三角関数#筑波大学
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
09年 筑波大学過去問

(1)$\cos 3θ=4\cos ^3θ-\cos θ$を示せ

(2)$2\sin 80^\circ$は$x^3-3x+1=0$の解であることを示せ

(3)$x^3-3x+1=(x-2\sin 80^\circ)$×$(x-2\cosα)$×$(x-2\cosβ)$
となる$α、β(0^\circ\ltα\ltβ\lt180^\circ)$を求めよ
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高知大 筑波大 指数方程式 漸化式 Mathematics Japanese university entrance exam

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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#数列#漸化式#学校別大学入試過去問解説(数学)#数学(高校生)#高知大学#筑波大学#数B
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
高知大学過去問題
$f(x)=x^4+4^{-x}-2^{2+x}-2^{2-x}+2$
①f(x)の最小値とそのときのxの値
②f(x)=0を解け

筑波大学過去問題
$(5+\sqrt2)^n=a_n+b_n\sqrt2 \quad (n自然数)$
$a_n$,$b_n$をnを用いて表せ。
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筑波大 横国大 4次方程式 対数連立方程式 高校数学 Japanese university entrance exam questions

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単元: #数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#式と証明#指数関数と対数関数#恒等式・等式・不等式の証明#対数関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#横浜国立大学#数学(高校生)#筑波大学
指導講師: 鈴木貫太郎
問題文全文(内容文):
筑波大学過去問題
$f(x)=x^4+2x^2-4x+8$
(1)$(x^2+t)^2-f(x)=(px+q)^2$が恒等式になるような整数t,p,qの値を1組求めよ。
(2)$f(x)=0$のすべての解を求めよ。

横浜国立大学過去問題
連立方程式
\begin{eqnarray}
\left\{
\begin{array}{l}
log_{2x}y+log_x2y=1 \\
log_2xy=1
\end{array}
\right.
\end{eqnarray}
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