早稲田大学
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数学「大学入試良問集」【14−11空間ベクトルと正四面体】を宇宙一わかりやすく
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)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
ハクシ高校【数学科】良問演習チャンネル
問題文全文(内容文)：
四面体$OABC$の辺$AB$を$4:5$に内分する点を$D$、辺$OC$を$2:1$に内分する点を$E$とし、線分$DE$の中点を$P$、直線$OP$が平面$ABC$と交わる点を$Q$とする。
次の各問いに答えよ。
（1）
$\overrightarrow{ OA }=\vec{ a },\ \overrightarrow{ OB }=\vec{ b },\ \overrightarrow{ OC }=\vec{ c }$とおくとき、$\overrightarrow{ OP }$を$\vec{ a },\ \vec{ b },\ \vec{ c }$で表せ。
また、$\overrightarrow{ OP }$と$\overrightarrow{ OQ }$の大きさの比$|\overrightarrow{ OP }|:|\overrightarrow{ OQ }|$を最も簡単な整数比で表せ。
（2）
$\triangle ABQ$と$\triangle ABC$の面積比$\triangle ABQ:\triangle ABC$を最も簡単な整数比で表せ。
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四面体$OABC$の辺$AB$を$4:5$に内分する点を$D$、辺$OC$を$2:1$に内分する点を$E$とし、線分$DE$の中点を$P$、直線$OP$が平面$ABC$と交わる点を$Q$とする。
次の各問いに答えよ。
（1）
$\overrightarrow{ OA }=\vec{ a },\ \overrightarrow{ OB }=\vec{ b },\ \overrightarrow{ OC }=\vec{ c }$とおくとき、$\overrightarrow{ OP }$を$\vec{ a },\ \vec{ b },\ \vec{ c }$で表せ。
また、$\overrightarrow{ OP }$と$\overrightarrow{ OQ }$の大きさの比$|\overrightarrow{ OP }|:|\overrightarrow{ OQ }|$を最も簡単な整数比で表せ。
（2）
$\triangle ABQ$と$\triangle ABC$の面積比$\triangle ABQ:\triangle ABC$を最も簡単な整数比で表せ。
数学「大学入試良問集」【14−1 平面ベクトルと一次独立の様々な解法】を宇宙一わかりやすく
単元：
#大学入試過去問(数学)#平面上のベクトル#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
ハクシ高校【数学科】良問演習チャンネル
問題文全文(内容文)：
$\triangle OAB$を$3:2$に内部する点を$C$、辺$OB$を$3:4$に内分する点を$D$とする。
線分$AD$と線分$BC$との交点を$P$とする。
また、$\triangle OPA,\triangle PDB$の面積をそれぞれ$S_1,S_2$とする。
（1）$\overrightarrow{ OP }$を$\overrightarrow{ OA }$と$\overrightarrow{ OB }$を用いて表せ。
（2）$S_1:S_2$を求めよ。
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$\triangle OAB$を$3:2$に内部する点を$C$、辺$OB$を$3:4$に内分する点を$D$とする。
線分$AD$と線分$BC$との交点を$P$とする。
また、$\triangle OPA,\triangle PDB$の面積をそれぞれ$S_1,S_2$とする。
（1）$\overrightarrow{ OP }$を$\overrightarrow{ OA }$と$\overrightarrow{ OB }$を用いて表せ。
（2）$S_1:S_2$を求めよ。
福田の数学〜慶應義塾大学2021年医学部第１問(2)〜回転体の体積と極限
単元：
#大学入試過去問(数学)#関数と極限#積分とその応用#関数の極限#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#早稲田大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (2)0 \lt \alpha \lt 1,m \gt 0とする。曲線y=x^{\alpha}-mx(x \geqq 0)と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。mを固定してa \to +0\\
とするときのVの極限値をmの式で表すと、\lim_{a \to +0}V=\boxed{\ \ (え)\ \ }となる。\\
また、\alphaを固定してm \to \inftyとするときm^3Vが0でない数に収束するならば\\
\alpha=\boxed{\ \ (お)\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021慶應義塾大学医学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (2)0 \lt \alpha \lt 1,m \gt 0とする。曲線y=x^{\alpha}-mx(x \geqq 0)と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。mを固定してa \to +0\\
とするときのVの極限値をmの式で表すと、\lim_{a \to +0}V=\boxed{\ \ (え)\ \ }となる。\\
また、\alphaを固定してm \to \inftyとするときm^3Vが0でない数に収束するならば\\
\alpha=\boxed{\ \ (お)\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021慶應義塾大学医学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第７問〜双曲線と図形問題
単元：
#数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#平面上の曲線#図形と計量#2次曲線#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{7}} 原点をOとする座標平面上で、2点(\sqrt5,0),(-\sqrt5,0)を焦点とし、2点A(1,0),A'(-1,0)を\\
頂点とする双曲線をHとする。Hの方程式を\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1と表すとき、a^2=\boxed{\ \ ネ\ \ },\ b^2=\boxed{\ \ ノ\ \ }\\
である。双曲線Hの漸近線のうち、傾きが正であるものの方程式はy=\boxed{\ \ ハ\ \ }xである。\\
点P(p,q)は双曲線Hの第1象限の部分を動く点とする。点Pからx軸に下ろした垂線の足をQ、\\
直線PQと双曲線Hの漸近線との交点のうち、第1象限にあるものをRとする。点Pにおける\\
Hの接線と直線x=1との交点をMとし、直線OMと直線APとの交点をNとする。三角形OQR\\
の面積をS、三角形OANの面積をTとするとき、\frac{T}{S}は、p=\boxed{\ \ ヒ\ \ }のとき、最大値\frac{\boxed{\ \ フ\ \ }}{\boxed{\ \ ヘ\ \ }}をとる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{7}} 原点をOとする座標平面上で、2点(\sqrt5,0),(-\sqrt5,0)を焦点とし、2点A(1,0),A'(-1,0)を\\
頂点とする双曲線をHとする。Hの方程式を\frac{x^2}{a^2}-\frac{y^2}{b^2}=1と表すとき、a^2=\boxed{\ \ ネ\ \ },\ b^2=\boxed{\ \ ノ\ \ }\\
である。双曲線Hの漸近線のうち、傾きが正であるものの方程式はy=\boxed{\ \ ハ\ \ }xである。\\
点P(p,q)は双曲線Hの第1象限の部分を動く点とする。点Pからx軸に下ろした垂線の足をQ、\\
直線PQと双曲線Hの漸近線との交点のうち、第1象限にあるものをRとする。点Pにおける\\
Hの接線と直線x=1との交点をMとし、直線OMと直線APとの交点をNとする。三角形OQR\\
の面積をS、三角形OANの面積をTとするとき、\frac{T}{S}は、p=\boxed{\ \ ヒ\ \ }のとき、最大値\frac{\boxed{\ \ フ\ \ }}{\boxed{\ \ ヘ\ \ }}をとる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第６問〜回転で定義された点列の極限
単元：
#大学入試過去問(数学)#複素数平面#複素数平面#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{6}} 点M_1(0,0)を中心に点(1,0)を、時計の針の回転と逆の向きを正として、\thetaだけ\\
回転させた点をP_1とする。次に線分M_1P_1の中点M_2とし、このM_2を中心に点P_1\\
を\thetaだけ回転させた点をP_2とする。同様に自然数nに対して、線分M_nP_nの中点\\
M_{n+1}を中心に点P_nを\thetaだけ回転させた点をP_{n+1}とする。P_nの座標を(x_n,y_n)と\\
する。\\
\\
(1)\theta=\frac{\pi}{4}のとき、x_2=\frac{\sqrt{\boxed{\ \ タ\ \ }}}{\boxed{\ \ チ\ \ }}, y_2=\frac{\boxed{\ \ ツ\ \ }+\sqrt{\boxed{\ \ テ\ \ }}}{\boxed{\ \ ト\ \ }} である。\\
\\
(2)\theta=\frac{\pi}{3}のとき、\lim_{n \to \infty}x_n=\boxed{\ \ ナ\ \ }, \lim_{n \to \infty}y_n=\frac{\sqrt{\boxed{\ \ ニ\ \ }}}{\boxed{\ \ ヌ\ \ }} である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{6}} 点M_1(0,0)を中心に点(1,0)を、時計の針の回転と逆の向きを正として、\thetaだけ\\
回転させた点をP_1とする。次に線分M_1P_1の中点M_2とし、このM_2を中心に点P_1\\
を\thetaだけ回転させた点をP_2とする。同様に自然数nに対して、線分M_nP_nの中点\\
M_{n+1}を中心に点P_nを\thetaだけ回転させた点をP_{n+1}とする。P_nの座標を(x_n,y_n)と\\
する。\\
\\
(1)\theta=\frac{\pi}{4}のとき、x_2=\frac{\sqrt{\boxed{\ \ タ\ \ }}}{\boxed{\ \ チ\ \ }}, y_2=\frac{\boxed{\ \ ツ\ \ }+\sqrt{\boxed{\ \ テ\ \ }}}{\boxed{\ \ ト\ \ }} である。\\
\\
(2)\theta=\frac{\pi}{3}のとき、\lim_{n \to \infty}x_n=\boxed{\ \ ナ\ \ }, \lim_{n \to \infty}y_n=\frac{\sqrt{\boxed{\ \ ニ\ \ }}}{\boxed{\ \ ヌ\ \ }} である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第５問〜漸化式の作成と値の評価
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)#早稲田大学#数学(高校生)#数B
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{5}} 半径r_1=2の円O_1に接する平行でない2つの直線がある。接点をA,Bとし、2つの\\
直線の交点をPとし、\angle APB=\frac{\pi}{3}とする。O_1より半径が小さく、O_1の中心を通り、\\
直線APと直線BPに接する円をO_2とする。同様に自然数nに対して、O_nより半径が\\
小さく、O_nの中心を通り、直線APと直線BPに接する円をO_{n+1}とする。\\
O_nの半径をr_nとするとき、\frac{r_n}{r_{n+1}}=\frac{\boxed{\ \ ノ\ \ }}{\boxed{\ \ ハ\ \ }} となる。\\
次に、n個の円O_1,O_2,\ldots,O_nの面積の和をS_nとするとき、S_{10}の整数部分は\\
\boxed{\ \ ヒ\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{5}} 半径r_1=2の円O_1に接する平行でない2つの直線がある。接点をA,Bとし、2つの\\
直線の交点をPとし、\angle APB=\frac{\pi}{3}とする。O_1より半径が小さく、O_1の中心を通り、\\
直線APと直線BPに接する円をO_2とする。同様に自然数nに対して、O_nより半径が\\
小さく、O_nの中心を通り、直線APと直線BPに接する円をO_{n+1}とする。\\
O_nの半径をr_nとするとき、\frac{r_n}{r_{n+1}}=\frac{\boxed{\ \ ノ\ \ }}{\boxed{\ \ ハ\ \ }} となる。\\
次に、n個の円O_1,O_2,\ldots,O_nの面積の和をS_nとするとき、S_{10}の整数部分は\\
\boxed{\ \ ヒ\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第４問〜領域における最大最小
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)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}} 不等式(x-6)^2+(y-4)^2 \leqq 4 の表す領域を点P(x,y)が動くものとする。\\
このとき、x^2+y^2の最大値は\boxed{\ \ タ\ \ }+\boxed{\ \ チ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ツ\ \ }}、\frac{y}{x}の最小値は\frac{\boxed{\ \ テ\ \ }-\sqrt{\boxed{\ \ ト\ \ }}}{\boxed{\ \ ナ\ \ }}、\\
x+yの最大値は\boxed{\ \ ニ\ \ }+\boxed{\ \ ヌ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ネ\ \ }} となる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}} 不等式(x-6)^2+(y-4)^2 \leqq 4 の表す領域を点P(x,y)が動くものとする。\\
このとき、x^2+y^2の最大値は\boxed{\ \ タ\ \ }+\boxed{\ \ チ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ツ\ \ }}、\frac{y}{x}の最小値は\frac{\boxed{\ \ テ\ \ }-\sqrt{\boxed{\ \ ト\ \ }}}{\boxed{\ \ ナ\ \ }}、\\
x+yの最大値は\boxed{\ \ ニ\ \ }+\boxed{\ \ ヌ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ネ\ \ }} となる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第３問〜格子点の個数
単元：
#大学入試過去問(数学)#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数B
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} 自然数nについて、連立不等式\\
\\
\left\{\begin{array}{1}
x \geqq 0\\
\displaystyle\frac{1}{4}x+\frac{1}{5}|y| \leqq n\\
\end{array}\right.\\
\\
を満たす整数の組(x,\ y)の個数は、n=1のときは\\
\boxed{\ \ シ\ \ }であり、nの式で表すと\\
\\
\boxed{\ \ ス\ \ }n^2+\boxed{\ \ セ\ \ }n+\boxed{\ \ ソ\ \ }\\
\\
となる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} 自然数nについて、連立不等式\\
\\
\left\{\begin{array}{1}
x \geqq 0\\
\displaystyle\frac{1}{4}x+\frac{1}{5}|y| \leqq n\\
\end{array}\right.\\
\\
を満たす整数の組(x,\ y)の個数は、n=1のときは\\
\boxed{\ \ シ\ \ }であり、nの式で表すと\\
\\
\boxed{\ \ ス\ \ }n^2+\boxed{\ \ セ\ \ }n+\boxed{\ \ ソ\ \ }\\
\\
となる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第２問(3)〜n進法
単元：
#計算と数の性質#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)#規則性（周期算・方陣算・数列・日暦算・N進法）#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} (3)n進法で2021_{(n)}と表される数が、素数であるようなnの最小値を十進法で\\
表すと\boxed{\ \ コ\ \ }となり、合成数である(素数ではない)ようなnの最小値を十進法で\\
表すと\boxed{\ \ サ\ \ }となる。
\end{eqnarray}
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} (3)n進法で2021_{(n)}と表される数が、素数であるようなnの最小値を十進法で\\
表すと\boxed{\ \ コ\ \ }となり、合成数である(素数ではない)ようなnの最小値を十進法で\\
表すと\boxed{\ \ サ\ \ }となる。
\end{eqnarray}
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第２問(2)〜３辺の長さから三角形の面積を求める
単元：
#数Ⅰ#大学入試過去問(数学)#図形と計量#三角比への応用（正弦・余弦・面積）#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} (2)3辺の長さがそれぞれ5,16,19の三角形の面積は\boxed{\ \ ク\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ケ\ \ }} である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} (2)3辺の長さがそれぞれ5,16,19の三角形の面積は\boxed{\ \ ク\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ ケ\ \ }} である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第２問(1)〜指数対数不等式の表す領域の面積
単元：
#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#図形と方程式#指数関数と対数関数#軌跡と領域#指数関数#対数関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} (1)次の連立不等式の表す領域の面積は\frac{\boxed{\ \ オ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ カ\ \ }}}{\boxed{\ \ キ\ \ }} である。\\
\left\{\begin{array}{1}
\displaystyle\log_4y+\log_{\frac{1}{4}}(x-2)+\log_4\frac{1}{8-x} \geqq -1\\
2^{y+x^2+11} \leqq 1024^{x-1}\\
\end{array}\right.
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} (1)次の連立不等式の表す領域の面積は\frac{\boxed{\ \ オ\ \ }\sqrt{\boxed{\ \ カ\ \ }}}{\boxed{\ \ キ\ \ }} である。\\
\left\{\begin{array}{1}
\displaystyle\log_4y+\log_{\frac{1}{4}}(x-2)+\log_4\frac{1}{8-x} \geqq -1\\
2^{y+x^2+11} \leqq 1024^{x-1}\\
\end{array}\right.
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年人間科学部第１問〜異なるペアになる確率
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)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (1)8人のメンバーで、2人組(ペア)を4組作る方法はn通りある。nを100で割った商は\\
\boxed{\ \ ア\ \ }で、余りは\boxed{\ \ イ\ \ }である。\\
\\
(2)8人のメンバーで、2人組(ペア)を4組作って、ある作業に取り組んだ後、同じ8人で\\
次の作業に取り組むペアを作るために、くじ引きをした。このとき、8人全員が\\
くじ引き前と異なるメンバーとペアになる確率は\frac{\boxed{\ \ ウ\ \ }}{\boxed{\ \ エ\ \ }} である。\\
ただし、くじは公平でどの2人もペアになる確率は等しいものとする。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (1)8人のメンバーで、2人組(ペア)を4組作る方法はn通りある。nを100で割った商は\\
\boxed{\ \ ア\ \ }で、余りは\boxed{\ \ イ\ \ }である。\\
\\
(2)8人のメンバーで、2人組(ペア)を4組作って、ある作業に取り組んだ後、同じ8人で\\
次の作業に取り組むペアを作るために、くじ引きをした。このとき、8人全員が\\
くじ引き前と異なるメンバーとペアになる確率は\frac{\boxed{\ \ ウ\ \ }}{\boxed{\ \ エ\ \ }} である。\\
ただし、くじは公平でどの2人もペアになる確率は等しいものとする。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学人間科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年商学部第３問〜正の約数の総和が奇数になる条件
単元：
#数Ⅰ#数A#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）#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)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} 次の設問に答えよ。\\
(1)225の全ての正の約数の和を求めよ。\\
\\
(2)2021以下の正の整数で、すべての正の\\
約数の和が奇数であるものの個数を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} 次の設問に答えよ。\\
(1)225の全ての正の約数の和を求めよ。\\
\\
(2)2021以下の正の整数で、すべての正の\\
約数の和が奇数であるものの個数を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年商学部第２問〜空間図形の共通部分
単元：
#数A#大学入試過去問(数学)#図形の性質#学校別大学入試過去問解説(数学)#空間における垂直と平行と多面体（オイラーの法則）#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} 図(※動画参照)のように、1辺の長さが2である立方体ABCD-EFGHの内側に、\\
正方形ABCDに内接する円を底面にもつ高さ2の円柱Vをとる。次の設問に答えよ。\\
(1)立方体の対角線AGと円柱Vの共通部分と得られる線分の長さを求めよ。\\
\\
(2)Wを三角柱ABC-DCGと三角柱AEH-BFGの共通部分とする。\\
円柱Vの側面とWの共通部分に含まれる線分の長さの最大値を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} 図(※動画参照)のように、1辺の長さが2である立方体ABCD-EFGHの内側に、\\
正方形ABCDに内接する円を底面にもつ高さ2の円柱Vをとる。次の設問に答えよ。\\
(1)立方体の対角線AGと円柱Vの共通部分と得られる線分の長さを求めよ。\\
\\
(2)Wを三角柱ABC-DCGと三角柱AEH-BFGの共通部分とする。\\
円柱Vの側面とWの共通部分に含まれる線分の長さの最大値を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年商学部第１問(4)〜空間内の点の移動の場合の数
単元：
#数A#大学入試過去問(数学)#場合の数と確率#場合の数#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (4)座標空間において、各座標が整数である6個の点P_0,P_1,P_2,P_3,P_4,P_5を、\\
次の条件を満たすように重複を許して選ぶ。\\
(\textrm{i}) P_0=(0,0,0)\\
(\textrm{ii}) P_kとP_{k+1}との距離は1 (k=0,1,2,3,4,5)\\
(\textrm{iii}) P_0とP_5との距離は1\\
\\
このとき、選び方の総数は\boxed{\ \ エ\ \ }通りである。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (4)座標空間において、各座標が整数である6個の点P_0,P_1,P_2,P_3,P_4,P_5を、\\
次の条件を満たすように重複を許して選ぶ。\\
(\textrm{i}) P_0=(0,0,0)\\
(\textrm{ii}) P_kとP_{k+1}との距離は1 (k=0,1,2,3,4,5)\\
(\textrm{iii}) P_0とP_5との距離は1\\
\\
このとき、選び方の総数は\boxed{\ \ エ\ \ }通りである。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年商学部第１問(3)〜相加相乗平均
単元：
#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#式と証明#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (3)正の実数x,y,zが\\
\frac{1}{x}+\frac{2}{y}+\frac{3}{z}=1\\
を満たすとき、(x-1)(y-2)(z-3)の最小値は\boxed{\ \ ウ\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (3)正の実数x,y,zが\\
\frac{1}{x}+\frac{2}{y}+\frac{3}{z}=1\\
を満たすとき、(x-1)(y-2)(z-3)の最小値は\boxed{\ \ ウ\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年商学部第１問(2)〜整式と不等式
単元：
#大学入試過去問(数学)#微分とその応用#微分法#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (2)nを正の整数とする。f(x)はxのn+1次式で表される関数で、xが0以上\\
n以下の整数のときf(x)=0であり、f(n+1)=n+1である。このとき、\\
\\
\sum_{k=0}^n\frac{(1-\sqrt2)^k}{f'(k)} \gt 2^{2021}\\
\\
を満たす最小のnは\boxed{\ \ イ\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (2)nを正の整数とする。f(x)はxのn+1次式で表される関数で、xが0以上\\
n以下の整数のときf(x)=0であり、f(n+1)=n+1である。このとき、\\
\\
\sum_{k=0}^n\frac{(1-\sqrt2)^k}{f'(k)} \gt 2^{2021}\\
\\
を満たす最小のnは\boxed{\ \ イ\ \ }である。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年商学部第１問(1)〜三角形と三角関数
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)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (1)三角形ABCにおいて、\angle B=2\alpha, \angle C=2\betaとする。\\
\\
\tan\alpha\tan\beta=x, \frac{AB+AC}{BC}=y\\
\\
とするとき、yをxで表すと、y=\boxed{\ \ ア\ \ }となる。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学商学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (1)三角形ABCにおいて、\angle B=2\alpha, \angle C=2\betaとする。\\
\\
\tan\alpha\tan\beta=x, \frac{AB+AC}{BC}=y\\
\\
とするとき、yをxで表すと、y=\boxed{\ \ ア\ \ }となる。
\end{eqnarray}
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福田の数学〜早稲田大学2021年社会科学部第３問〜整式の割り算の余りと整数の余りの割り算の関係
単元：
#数Ⅰ#数A#大学入試過去問(数学)#数と式#式の計算（整式・展開・因数分解）#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)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} kを3以上の整数とする。k進法で2021_{k}と表される整数Nを考える。次の問いに答えよ。\\
(1)Nがk-1で割り切れるときのkの値を求めよ。\\
\\
(2)Nをk+1で割ったときの余りをkで表せ。\\
\\
(3)Nをk+2で割ったときの余りが1となるkを全て求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学社会科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} kを3以上の整数とする。k進法で2021_{k}と表される整数Nを考える。次の問いに答えよ。\\
(1)Nがk-1で割り切れるときのkの値を求めよ。\\
\\
(2)Nをk+1で割ったときの余りをkで表せ。\\
\\
(3)Nをk+2で割ったときの余りが1となるkを全て求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学社会科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年社会科学部第２問〜ベクトルの図形への応用
単元：
#大学入試過去問(数学)#平面上のベクトル#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} \triangle OABにおいて、辺OAを1:1に内分する点をD、辺OBを2:1に内分する点\\
をEとする。線分BDと線分AEの交点をF、\overrightarrow{ OA }=\overrightarrow{ a },\ \overrightarrow{ OB }=\overrightarrow{ b },\ |\overrightarrow{ a }|=a,\ |\overrightarrow{ b }|=b\\
として、次の問いに答えよ。\\
(1)\overrightarrow{ OF }を\overrightarrow{ a },\ \overrightarrow{ b }を用いて表せ。\\
さらに、\overrightarrow{ a }・\overrightarrow{ OF }=\overrightarrow{ b }・\overrightarrow{ OF } として、以下の問いに答えよ。\\
(2)内積\overrightarrow{ a }・\overrightarrow{ b }をa,\ bを用いて表せ。\\
(3)b=1のとき、aの取りうる値の範囲を求めよ。\\
(4)b=1のとき、\triangle OABの面積Sの最大値と、そのときのaの値を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学社会科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} \triangle OABにおいて、辺OAを1:1に内分する点をD、辺OBを2:1に内分する点\\
をEとする。線分BDと線分AEの交点をF、\overrightarrow{ OA }=\overrightarrow{ a },\ \overrightarrow{ OB }=\overrightarrow{ b },\ |\overrightarrow{ a }|=a,\ |\overrightarrow{ b }|=b\\
として、次の問いに答えよ。\\
(1)\overrightarrow{ OF }を\overrightarrow{ a },\ \overrightarrow{ b }を用いて表せ。\\
さらに、\overrightarrow{ a }・\overrightarrow{ OF }=\overrightarrow{ b }・\overrightarrow{ OF } として、以下の問いに答えよ。\\
(2)内積\overrightarrow{ a }・\overrightarrow{ b }をa,\ bを用いて表せ。\\
(3)b=1のとき、aの取りうる値の範囲を求めよ。\\
(4)b=1のとき、\triangle OABの面積Sの最大値と、そのときのaの値を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学社会科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年社会科学部第１問〜三角関数で表された点の軌跡
単元：
#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#平面上の曲線#三角関数#学校別大学入試過去問解説(数学)#媒介変数表示と極座標#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} a,bを定数とし、関数f(x)=x^2+ax+b とする。方程式f(x)=0の2つの解\alpha,\beta\\
が次式で与えられている。\\
\alpha=\frac{\sin\theta}{1+\cos\theta}, \beta=\frac{\sin\theta}{1-\cos\theta}\\
ここで\thetaは、0 \lt \theta \lt \piの定数である。次の問いに答えよ。\\
(1)a,bを\thetaを用いて表せ。\\
(2)\thetaが0 \lt \theta \piで変化するとき、放物線y=f(x)の頂点の軌跡を求めよ。\\
(3)\int_0^{2\sin\theta}f(x)dx=0 となる\thetaの値を全て求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学社会科学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} a,bを定数とし、関数f(x)=x^2+ax+b とする。方程式f(x)=0の2つの解\alpha,\beta\\
が次式で与えられている。\\
\alpha=\frac{\sin\theta}{1+\cos\theta}, \beta=\frac{\sin\theta}{1-\cos\theta}\\
ここで\thetaは、0 \lt \theta \lt \piの定数である。次の問いに答えよ。\\
(1)a,bを\thetaを用いて表せ。\\
(2)\thetaが0 \lt \theta \piで変化するとき、放物線y=f(x)の頂点の軌跡を求めよ。\\
(3)\int_0^{2\sin\theta}f(x)dx=0 となる\thetaの値を全て求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学社会科学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第４問〜三角形の個数を数える
単元：
#大学入試過去問(数学)#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数B
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}} 1辺の長さが1の正三角形を下図(※動画参照)のように積んでいく。図の中には大きさの\\異なったいくつかの正三角形が含まれているが、底辺が下側にあるものを「上向きの正三角形」、\\
底辺が上側にあるものを「下向きを正三角形」とよぶことにする。例えば、\\
この図(※動画参照)は1辺の長さが1の正三角形を4段積んだものであり、1辺の長さ\\
が1の上向きの正三角形は10個あり、1辺の長さが2の上向き正三角形は6個ある。\\
また1辺の長さが1の下向きの正三角形は6個ある。上向きの正三角形の総数は\\
20であり、下向きの正三角形の総数は7である。こうした正三角形の個数に関して\\
次の問いに答えよ。\\
(1)1辺の長さが1の正三角形を5段積んだとき、上向きと下向きとを合わせた\\
正三角形の総数を求めよ。\\
(2)1辺の長さが1の正三角形をn段(ただしnは自然数)積んだとき、上向きの正三角形\\
の総数を求めよ。\\
(3)1辺の長さが1の正三角形をn段(ただしnは自然数)積んだとき、下向きの正三角形\\
の総数を求めよ。
\end{eqnarray}
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}} 1辺の長さが1の正三角形を下図(※動画参照)のように積んでいく。図の中には大きさの\\異なったいくつかの正三角形が含まれているが、底辺が下側にあるものを「上向きの正三角形」、\\
底辺が上側にあるものを「下向きを正三角形」とよぶことにする。例えば、\\
この図(※動画参照)は1辺の長さが1の正三角形を4段積んだものであり、1辺の長さ\\
が1の上向きの正三角形は10個あり、1辺の長さが2の上向き正三角形は6個ある。\\
また1辺の長さが1の下向きの正三角形は6個ある。上向きの正三角形の総数は\\
20であり、下向きの正三角形の総数は7である。こうした正三角形の個数に関して\\
次の問いに答えよ。\\
(1)1辺の長さが1の正三角形を5段積んだとき、上向きと下向きとを合わせた\\
正三角形の総数を求めよ。\\
(2)1辺の長さが1の正三角形をn段(ただしnは自然数)積んだとき、上向きの正三角形\\
の総数を求めよ。\\
(3)1辺の長さが1の正三角形をn段(ただしnは自然数)積んだとき、下向きの正三角形\\
の総数を求めよ。
\end{eqnarray}
数学「大学入試良問集」【13−6 連立漸化式】を宇宙一わかりやすく
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)#早稲田大学#数学(高校生)#数B
指導講師：
ハクシ高校【数学科】良問演習チャンネル
問題文全文(内容文)：
次の条件によって定められる数列$\{x_n\},\{y_n\}$を考える。
$x_1=1,y_1=5$ $x_{n+1}=x_n+y_n$ $y_{n+1}=5x_n+y_n(n=1,2,・・・)$
次の問いに答えよ。
（1）
$a_n=x_n+cy_n$とおいたとき、数列$\{a_n\}$が等比数列となるように定数$c$の値を定め、$a_n$を$n$の式で表せ。
（2）
$x_n$および$y_n$を$n$の式で表せ。
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次の条件によって定められる数列$\{x_n\},\{y_n\}$を考える。
$x_1=1,y_1=5$ $x_{n+1}=x_n+y_n$ $y_{n+1}=5x_n+y_n(n=1,2,・・・)$
次の問いに答えよ。
（1）
$a_n=x_n+cy_n$とおいたとき、数列$\{a_n\}$が等比数列となるように定数$c$の値を定め、$a_n$を$n$の式で表せ。
（2）
$x_n$および$y_n$を$n$の式で表せ。
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第３問〜グラフの通過範囲とx固定法
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)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} 実数aが0 \leqq a \leqq 1を満たしながら動くとき、座標平面において3次関数\\
y=x^3-2ax+a^2 (0 \leqq x \leqq 1)のグラフが通過する領域をAとする。このとき、\\
次の問いに答えよ。\\
(1)直線x=\frac{1}{2}とAの共通部分に属する点のy座標の取り得る範囲を求めよ。\\
(2)Aに属する点のy座標の最小値を求めよ。\\
(3)Aの面積を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学教育学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{3}} 実数aが0 \leqq a \leqq 1を満たしながら動くとき、座標平面において3次関数\\
y=x^3-2ax+a^2 (0 \leqq x \leqq 1)のグラフが通過する領域をAとする。このとき、\\
次の問いに答えよ。\\
(1)直線x=\frac{1}{2}とAの共通部分に属する点のy座標の取り得る範囲を求めよ。\\
(2)Aに属する点のy座標の最小値を求めよ。\\
(3)Aの面積を求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学教育学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第２問〜ベクトルの図形への応用
単元：
#大学入試過去問(数学)#平面上のベクトル#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} 点Oを中心とする半径1の円の周上に相異なる3点A,B,Cがあり、実数b,c\\
に対して\\
\overrightarrow{ OA }+b\ \overrightarrow{ OB }+c\ \overrightarrow{ OC }=\overrightarrow{ 0 }\\
の関係を満たしている。このとき、次の問いに答えよ。\\
(1)\angle BAO=\beta,\ \angle CAO=\gammaとするとき、bとcの値を求めよ。\\
(2)\triangle ABCの垂心をHとする。b=cのとき、\overrightarrow{ OH }を\overrightarrow{ OA }およびbを用いて表せ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学教育学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{2}} 点Oを中心とする半径1の円の周上に相異なる3点A,B,Cがあり、実数b,c\\
に対して\\
\overrightarrow{ OA }+b\ \overrightarrow{ OB }+c\ \overrightarrow{ OC }=\overrightarrow{ 0 }\\
の関係を満たしている。このとき、次の問いに答えよ。\\
(1)\angle BAO=\beta,\ \angle CAO=\gammaとするとき、bとcの値を求めよ。\\
(2)\triangle ABCの垂心をHとする。b=cのとき、\overrightarrow{ OH }を\overrightarrow{ OA }およびbを用いて表せ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学教育学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第１問(4)〜箱に玉を入れる場合の数
単元：
#数A#大学入試過去問(数学)#場合の数と確率#場合の数#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (4)箱が6個あり、1から6までの番号がついている。赤、黄、青それぞれ2個ずつ\\
合計6個の玉があり、ひとつの箱にひとつずつ玉を入れるとする。ただし、隣り合う\\
番号の箱には異なる色の玉が入るようにする。このような入れ方は全部で何通りある\\
かを求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学教育学部過去問
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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{1}} (4)箱が6個あり、1から6までの番号がついている。赤、黄、青それぞれ2個ずつ\\
合計6個の玉があり、ひとつの箱にひとつずつ玉を入れるとする。ただし、隣り合う\\
番号の箱には異なる色の玉が入るようにする。このような入れ方は全部で何通りある\\
かを求めよ。
\end{eqnarray}
2021早稲田大学教育学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第１問(3)〜２曲線の相接
単元：
#大学入試過去問(数学)#微分とその応用#接線と法線・平均値の定理#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
${\Large\boxed{1}}$ (3)座標平面上の2つの曲線$y=ae^x$と$y=-x^2+2x$が共有点をもち、かつ、その
共有点において共通の接線をもつような正の定数$a$の値を求めよ。
2021早稲田大学教育学部過去問
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${\Large\boxed{1}}$ (3)座標平面上の2つの曲線$y=ae^x$と$y=-x^2+2x$が共有点をもち、かつ、その
共有点において共通の接線をもつような正の定数$a$の値を求めよ。
2021早稲田大学教育学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第１問(2)〜ねじれの位置にある線分の回転
単元：
#大学入試過去問(数学)#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)#早稲田大学#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
${\Large\boxed{1}}$ (2)座標空間に$2$点$A(0,-1,1)$と$B(-1,0,0)$をとる。線分$AB$を$z$軸の周りに
1回転してできる面と2つの平面$z=0,z=1$とで囲まれた部分の体積を求めよ。
2021早稲田大学教育学部過去問
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${\Large\boxed{1}}$ (2)座標空間に$2$点$A(0,-1,1)$と$B(-1,0,0)$をとる。線分$AB$を$z$軸の周りに
1回転してできる面と2つの平面$z=0,z=1$とで囲まれた部分の体積を求めよ。
2021早稲田大学教育学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年教育学部第１問〜高次方程式の実数解
単元：
#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#複素数と方程式#剰余の定理・因数定理・組み立て除法と高次方程式#学校別大学入試過去問解説(数学)#早稲田大学#数学(高校生)
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
${\Large\boxed{1}}$ (1)方程式$x^4+5x^3-3x^2+4x+2=0$ は複素数$\displaystyle \frac{1+\sqrt3i}{2}$を解に持つ。
この方程式の実数解を全て求めよ。
2021早稲田大学教育学部過去問
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${\Large\boxed{1}}$ (1)方程式$x^4+5x^3-3x^2+4x+2=0$ は複素数$\displaystyle \frac{1+\sqrt3i}{2}$を解に持つ。
この方程式の実数解を全て求めよ。
2021早稲田大学教育学部過去問
福田の数学〜早稲田大学2021年理工学部第５問〜正四面体と球の位置関係
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)#早稲田大学#数学(高校生)#数C
指導講師：
福田次郎
問題文全文(内容文)：
${\Large\boxed{5}}$ 正四面体$OABC$に対し、三角形$ABC$の外心を$M$とし、$M$を中心として点$A,B,C$
を通る球面を$S$とする。また、$S$と辺$OA,OB,OC$との交点のうち、$A,B,C$とは異なる
ものをそれぞれ$D,E,F$とする。さらに、$S$と三角形$OAB$の共通部分として得られる
弧$DE$を考え、その弧を含む円周の中心をGとする。$\overrightarrow{ a }=\overrightarrow{ OA },\ \overrightarrow{ b }=\overrightarrow{ OB },\ \overrightarrow{ c }=\overrightarrow{ OC }$
として、以下の問いに答えよ。
(1)$\overrightarrow{ OD },\ \overrightarrow{ OE },\ \overrightarrow{ OF },\ \overrightarrow{ OG }を\overrightarrow{ a },\ \overrightarrow{ b },\ \overrightarrow{ c }$を用いて表せ。
(2)三角形$OAB$の面積を$S_1$、四角形$ODGE$の面積を$S_2$とするとき、$S_1:S_2$を
できるだけ簡単な整数比により表せ。
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${\Large\boxed{5}}$ 正四面体$OABC$に対し、三角形$ABC$の外心を$M$とし、$M$を中心として点$A,B,C$
を通る球面を$S$とする。また、$S$と辺$OA,OB,OC$との交点のうち、$A,B,C$とは異なる
ものをそれぞれ$D,E,F$とする。さらに、$S$と三角形$OAB$の共通部分として得られる
弧$DE$を考え、その弧を含む円周の中心をGとする。$\overrightarrow{ a }=\overrightarrow{ OA },\ \overrightarrow{ b }=\overrightarrow{ OB },\ \overrightarrow{ c }=\overrightarrow{ OC }$
として、以下の問いに答えよ。
(1)$\overrightarrow{ OD },\ \overrightarrow{ OE },\ \overrightarrow{ OF },\ \overrightarrow{ OG }を\overrightarrow{ a },\ \overrightarrow{ b },\ \overrightarrow{ c }$を用いて表せ。
(2)三角形$OAB$の面積を$S_1$、四角形$ODGE$の面積を$S_2$とするとき、$S_1:S_2$を
できるだけ簡単な整数比により表せ。