数C
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【数C】【平面上の曲線】次のような楕円の方程式を求めよ。ただし、中心は原点で、長軸はx軸上、短軸はy軸上にあるものとする。 (1) 長軸の長さが6,短軸の長さが4 (2) 2つの焦点間の距離が6,長軸の長さが10 (3) 2点(2,2√5/3), (-3√3/2,1)を通る

単元:
#平面上の曲線#2次曲線#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#式と曲線
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次のような楕円の方程式を求めよ。
ただし、中心は原点で、長軸は $x$ 軸上、
短軸は $y$ 軸上にあるものとする。
(1) 長軸の長さが $6$ 、短軸の長さが $4$
(2) $2$ つの焦点間の距離が $6$, 長軸の長さが $10$
(3) $2$ 点 $\displaystyle (2,\ \frac{2\sqrt{5}}{3}),\ (-\frac{3\sqrt{3}}{2},\ 1)$を通る
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次のような楕円の方程式を求めよ。
ただし、中心は原点で、長軸は $x$ 軸上、
短軸は $y$ 軸上にあるものとする。
(1) 長軸の長さが $6$ 、短軸の長さが $4$
(2) $2$ つの焦点間の距離が $6$, 長軸の長さが $10$
(3) $2$ 点 $\displaystyle (2,\ \frac{2\sqrt{5}}{3}),\ (-\frac{3\sqrt{3}}{2},\ 1)$を通る
【数C】【平面上の曲線】楕円x²/9 + y²/4 = 1 上の点Pと点(2,0)の距離lの最小値、および最大値を求めよ

単元:
#平面上の曲線#2次曲線#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#式と曲線
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
楕円 $\displaystyle \frac{x^2}{9}+\frac{y^2}{4}=1$ 上の
点 $\mathrm{P}$ と点$(2,\ 0)$ の距離 $l$ の最小値、および最大値を求めよ。
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楕円 $\displaystyle \frac{x^2}{9}+\frac{y^2}{4}=1$ 上の
点 $\mathrm{P}$ と点$(2,\ 0)$ の距離 $l$ の最小値、および最大値を求めよ。
【数C】【平面上の曲線】辺が座標軸に平行な長方形が、楕円x²/16+y²/12=1に内接している。この長方形の周の長さが20であるとき、長方形の2辺の長さを求めよ。

単元:
#平面上の曲線#2次曲線#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
辺が座標軸に平行な長方形が、
楕円 $\displaystyle \frac{x^2}{16}+\frac{y^2}{12}=1$ に内接している。
この長方形の周の長さが $20$ であるとき、
長方形の $2$ 辺の長さを求めよ。
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辺が座標軸に平行な長方形が、
楕円 $\displaystyle \frac{x^2}{16}+\frac{y^2}{12}=1$ に内接している。
この長方形の周の長さが $20$ であるとき、
長方形の $2$ 辺の長さを求めよ。
【数C】【ベクトルの内積】a = (4,2), b = (3,-1), x = (p,q)とする。xとb-aは平行で、x-bとaは垂直であるとき、pとqの値を求めよ。

単元:
#平面上のベクトル#平面上のベクトルと内積#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$\vec{a}=(4, 2), \vec{b}=(3, -1), \vec{x}=(p, q)$とする。
$\vec{x}$と$\vec{b}-\vec{a}$は平行で, $\vec{x}-\vec{b}$と$\vec{a}$は垂直であるとき,
pとqの値を求めよ。
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$\vec{a}=(4, 2), \vec{b}=(3, -1), \vec{x}=(p, q)$とする。
$\vec{x}$と$\vec{b}-\vec{a}$は平行で, $\vec{x}-\vec{b}$と$\vec{a}$は垂直であるとき,
pとqの値を求めよ。
【数C】【ベクトルの内積】a| =|b| = 2, a - b = -2のとき、 a+bとa+tbが垂直になるように、 実数tの値を定めよ。

単元:
#平面上のベクトル#平面上のベクトルと内積#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$|\vec{a}|=|\vec{b}|=2, \vec{a}\cdot\vec{b}=-2$のとき,
$\vec{a}+\vec{b}$と$\vec{a}+t\vec{b}$が垂直になるように,
実数tの値を定めよ。
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$|\vec{a}|=|\vec{b}|=2, \vec{a}\cdot\vec{b}=-2$のとき,
$\vec{a}+\vec{b}$と$\vec{a}+t\vec{b}$が垂直になるように,
実数tの値を定めよ。
【数C】【ベクトルの内積】a = √2, b = √5, a・b = -1のとき、 a+2bとa-bのなす角を求めよ。

単元:
#平面上のベクトル#平面上のベクトルと内積#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$|\vec{a}|=\sqrt{2}, |\vec{b}|=\sqrt{5}, \vec{a}\cdot\vec{b}=-1$のとき,
$\vec{a}+2\vec{b}$と$\vec{a}-\vec{b}$のなす角$\theta$を求めよ。
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$|\vec{a}|=\sqrt{2}, |\vec{b}|=\sqrt{5}, \vec{a}\cdot\vec{b}=-1$のとき,
$\vec{a}+2\vec{b}$と$\vec{a}-\vec{b}$のなす角$\theta$を求めよ。
【数C】【平面上の曲線】2次曲線3 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上の曲線#2次曲線#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#式と曲線
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
放物線 $ C \mathrm{:} \ x^2 = 4y$ の焦点を $\mathrm{F}$、$C$ 上の点を $\mathrm{P}$ 、 $\mathrm{P}$ から準線に下した垂線を $\mathrm{PH}$ とする。 $\triangle \mathrm{PFH}$ が正三角形になるとき、 $\mathrm{P}$ の $x$ 座標 $a$ を求めよ。また、$ a \gt 0$ のとき、辺 $\mathrm{FH}$ と $C$ の交点 $\mathrm{Q}$ の $x$ 座標 $b$ と $\triangle \mathrm{PFQ}$ の面積 $S$ を求めよ。
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放物線 $ C \mathrm{:} \ x^2 = 4y$ の焦点を $\mathrm{F}$、$C$ 上の点を $\mathrm{P}$ 、 $\mathrm{P}$ から準線に下した垂線を $\mathrm{PH}$ とする。 $\triangle \mathrm{PFH}$ が正三角形になるとき、 $\mathrm{P}$ の $x$ 座標 $a$ を求めよ。また、$ a \gt 0$ のとき、辺 $\mathrm{FH}$ と $C$ の交点 $\mathrm{Q}$ の $x$ 座標 $b$ と $\triangle \mathrm{PFQ}$ の面積 $S$ を求めよ。
【数C】【平面上の曲線】2次曲線2 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上の曲線#2次曲線#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#式と曲線
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の条件を満たす点 $\mathrm{P}$ の軌跡を求めよ。
(1) 直線 $x=-2$に接し、点 $(2,0)$を通る円の中心 $\mathrm{P}$
(2) 円 $ x^2 + (y+2)^2 = 1$ と直線 $y=1$の両方に接する円の中心 $\mathrm{P}$
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次の条件を満たす点 $\mathrm{P}$ の軌跡を求めよ。
(1) 直線 $x=-2$に接し、点 $(2,0)$を通る円の中心 $\mathrm{P}$
(2) 円 $ x^2 + (y+2)^2 = 1$ と直線 $y=1$の両方に接する円の中心 $\mathrm{P}$
福田の数学〜慶應義塾大学2025経済学部第5問〜空間における平面と平面の交線

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#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)#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):
$\boxed{5}$
座標平面の原点$O$を中心とする半径$1$の
球面を$C$、点$M(4,0,0)$を中心とする
半径$2$の球面上を$D$とする。
(1)$p,q$を実数とする。
$xy$平面上の直線$y=px+q$は、
球面$C$と$xy$平面が交わってできる円と
点$A_1$で接し、球面$D$と$xy$平面が交わって
できる円と点$A_2$で接し、かつ
$0 \lt p 1$を満たすとする。$p$と$q$の値を求めよ。
(2)$r,s$を実数とする。
$zx$平面上の直線$z=rx+s$は、球面$C$と
$zx$平面が交わってできる円と点$B_1$で接し、
球面$D$と$zx$平面が交わってできる円と点$B_2$で
接し、かつ、$r \lt -1$を満たすとする。
$r$と$s$の値を求めよ。
以下、点$E$は$\overrightarrow{ A_1 E }=(0,0,1)$を満たすとし、
$3$点$A_1,A_2,E$を通る平面を$\alpha$とする。
また、点$F$は$\overrightarrow{ B_1 E }=(0,1,0)$を満たすとし、
$3$点$B_1,B_2,F$を通る平面を$\beta$とする。
$\alpha$と$\beta$が交わってできる直線を
$\ell$とし、$\ell$と$xy$平面の交点を
$G,\ell$と$zx$平面の交点を$H$とする。
(3)$G$の座標を求めよ。
(4)$\ell$上の点$T$を、実数$t$を用いて
$\overrightarrow{OT}=\overrightarrow{OG}+t\overrightarrow{OH}$と表す。
$\triangle OMT$の面積が最小となる$t$の値の求めよ。
$2025$年慶應義塾大学経済学部過去問題
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$\boxed{5}$
座標平面の原点$O$を中心とする半径$1$の
球面を$C$、点$M(4,0,0)$を中心とする
半径$2$の球面上を$D$とする。
(1)$p,q$を実数とする。
$xy$平面上の直線$y=px+q$は、
球面$C$と$xy$平面が交わってできる円と
点$A_1$で接し、球面$D$と$xy$平面が交わって
できる円と点$A_2$で接し、かつ
$0 \lt p 1$を満たすとする。$p$と$q$の値を求めよ。
(2)$r,s$を実数とする。
$zx$平面上の直線$z=rx+s$は、球面$C$と
$zx$平面が交わってできる円と点$B_1$で接し、
球面$D$と$zx$平面が交わってできる円と点$B_2$で
接し、かつ、$r \lt -1$を満たすとする。
$r$と$s$の値を求めよ。
以下、点$E$は$\overrightarrow{ A_1 E }=(0,0,1)$を満たすとし、
$3$点$A_1,A_2,E$を通る平面を$\alpha$とする。
また、点$F$は$\overrightarrow{ B_1 E }=(0,1,0)$を満たすとし、
$3$点$B_1,B_2,F$を通る平面を$\beta$とする。
$\alpha$と$\beta$が交わってできる直線を
$\ell$とし、$\ell$と$xy$平面の交点を
$G,\ell$と$zx$平面の交点を$H$とする。
(3)$G$の座標を求めよ。
(4)$\ell$上の点$T$を、実数$t$を用いて
$\overrightarrow{OT}=\overrightarrow{OG}+t\overrightarrow{OH}$と表す。
$\triangle OMT$の面積が最小となる$t$の値の求めよ。
$2025$年慶應義塾大学経済学部過去問題
【数C】【平面上のベクトル】ベクトル方程式7 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
平面上の異なる2つの定点O, Aと任意の点Pに対し,
$\overrightarrow{OA}=\vec{a}$, $\overrightarrow{OP}=\vec{p}$とする。
次のベクトル方程式はどのような図形を表すか。
(1) $|\vec{p}+2\vec{a}|=|\vec{p}-2\vec{a}|$
(2) $2\vec{a}\cdot\vec{p}=|\vec{a}||\vec{p}|$
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平面上の異なる2つの定点O, Aと任意の点Pに対し,
$\overrightarrow{OA}=\vec{a}$, $\overrightarrow{OP}=\vec{p}$とする。
次のベクトル方程式はどのような図形を表すか。
(1) $|\vec{p}+2\vec{a}|=|\vec{p}-2\vec{a}|$
(2) $2\vec{a}\cdot\vec{p}=|\vec{a}||\vec{p}|$
【数C】【平面上のベクトル】ベクトル方程式6 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
平面上の$\triangle$ABCに対して,
条件$|\overrightarrow{PA}+\overrightarrow{PB}+\overrightarrow{PC}|=3$
を満たす動点Pはどのような図形を描くか。
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平面上の$\triangle$ABCに対して,
条件$|\overrightarrow{PA}+\overrightarrow{PB}+\overrightarrow{PC}|=3$
を満たす動点Pはどのような図形を描くか。
【数C】【平面上のベクトル】ベクトル方程式5 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$\triangle$ABCの頂点A, B, Cの位置ベクトルを, それぞれ$\vec{a}$, $\vec{b}$, $\vec{c}$とする。
直線上の点をP($\vec{p}$)として, 次の直線のベクトル方程式を求めよ。
(1) Aから直線BCへの垂線$\qquad$
(2) Aと辺BCの中点を通る直線
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$\triangle$ABCの頂点A, B, Cの位置ベクトルを, それぞれ$\vec{a}$, $\vec{b}$, $\vec{c}$とする。
直線上の点をP($\vec{p}$)として, 次の直線のベクトル方程式を求めよ。
(1) Aから直線BCへの垂線$\qquad$
(2) Aと辺BCの中点を通る直線
【数C】【平面上の曲線】2次曲線1 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上の曲線#2次曲線#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#式と曲線
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次のような放物線の方程式を求めよ。
(1) 軸が x軸、頂点が原点で、点 (8,4)を通る放物線
(2) 頂点が原点で、焦点がx軸上にあり、点(-3,3)を通る放物線
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次のような放物線の方程式を求めよ。
(1) 軸が x軸、頂点が原点で、点 (8,4)を通る放物線
(2) 頂点が原点で、焦点がx軸上にあり、点(-3,3)を通る放物線
【数C】【平面上のベクトル】ベクトル方程式4 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
A(-6, 2), B(3, -5)とする。線分ABの垂直二等分線の方程式を、ベクトルを利用して求めよ。
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A(-6, 2), B(3, -5)とする。線分ABの垂直二等分線の方程式を、ベクトルを利用して求めよ。
【数C】【平面上のベクトル】ベクトル方程式3 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
ベクトル$\left(-1,\sqrt{3}\right)$に垂直で,
原点Oからの距離が4である直線の方程式を求めよ。
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ベクトル$\left(-1,\sqrt{3}\right)$に垂直で,
原点Oからの距離が4である直線の方程式を求めよ。
【数C】【平面上のベクトル】ベクトル方程式2 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#ベクトルと平面図形、ベクトル方程式#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
O(0,0), A(2,0), B(1,2)に対して、
点Pが次の条件を満たしながら動くとき、
点Pの存在範囲を図示せよ。
(1) $\overrightarrow{OP}=s\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB}$, $0≦s≦1$, $1≦t≦3$
(2) $\overrightarrow{OP}=s\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB}$, $1≦s+t≦3$
(3) $\overrightarrow{OP}=s\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB}$, $0≦2s+3t≦6$, $s≧0$, $t≧0$
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O(0,0), A(2,0), B(1,2)に対して、
点Pが次の条件を満たしながら動くとき、
点Pの存在範囲を図示せよ。
(1) $\overrightarrow{OP}=s\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB}$, $0≦s≦1$, $1≦t≦3$
(2) $\overrightarrow{OP}=s\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB}$, $1≦s+t≦3$
(3) $\overrightarrow{OP}=s\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB}$, $0≦2s+3t≦6$, $s≧0$, $t≧0$
【数C】【複素数平面】複素数と図形12 ※問題文は概要欄

単元:
#複素数平面#図形への応用#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#複素数平面
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
異なる4つの複素数α、β、γ、δを表す点を
それぞれA,B,C,Dとする。2つの等式
α+γ=β+δ δーα=i(βーα)
が成り立つとき、四角形ABCD
は正方形であることを証明せよ。
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異なる4つの複素数α、β、γ、δを表す点を
それぞれA,B,C,Dとする。2つの等式
α+γ=β+δ δーα=i(βーα)
が成り立つとき、四角形ABCD
は正方形であることを証明せよ。
【数C】【複素数平面】複素数と図形11 ※問題文は概要欄

単元:
#複素数平面#図形への応用#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#複素数平面
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
異なる3つの複素数α、β、γの間に、次の等式が成り立つとき、3点A(α)、B(β)、C(γ)を頂点とする△ABCの3つの角の大きさを求めよ。
(1)$\displaystyle \frac{γーα}{βーα}=\sqrt{3}i $
(2)$α+iβ=(1+i)γ$
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異なる3つの複素数α、β、γの間に、次の等式が成り立つとき、3点A(α)、B(β)、C(γ)を頂点とする△ABCの3つの角の大きさを求めよ。
(1)$\displaystyle \frac{γーα}{βーα}=\sqrt{3}i $
(2)$α+iβ=(1+i)γ$
【数C】【複素数平面】複素数と図形10 ※問題文は概要欄

単元:
#複素数平面#図形への応用#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#複素数平面
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
複素数平面上の異なる3点O(0)、A(α)、B(β)について、次の等式が成り立つとき、三角形OABはどのような三角形か。
(1)α²+β²=0
(2)α²-2αβ+2β²=0
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複素数平面上の異なる3点O(0)、A(α)、B(β)について、次の等式が成り立つとき、三角形OABはどのような三角形か。
(1)α²+β²=0
(2)α²-2αβ+2β²=0
【数C】【複素数平面】複素数と図形9 ※問題文は概要欄

単元:
#複素数平面#図形への応用#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#複素数平面
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
複素数平面上の異なる2点A,Bを表す複素数をそれぞれ
1+i、4+3iとする。線分ABを1辺とする正方形の
他の2つの頂点を表す複素数をそれぞれ求めよ。
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複素数平面上の異なる2点A,Bを表す複素数をそれぞれ
1+i、4+3iとする。線分ABを1辺とする正方形の
他の2つの頂点を表す複素数をそれぞれ求めよ。
【数C】【平面上のベクトル】ベクトルの内積1 ※問題文は概要欄

単元:
#平面上のベクトル#平面上のベクトルと内積#数学(高校生)#数C
教材:
#4S数学#中高教材#4S数学CのB問題解説#平面上のベクトル
指導講師:
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
次の条件を満たす2つのベクトル$\vec{ a }$ ,$\vec{ b }$のなす角θを求めよ。
(1) $| \vec{ a } |=2$ ,$|\vec{ b }|=1$ ,$|3\vec{ a }+2\vec{ b } |=2\sqrt{7}$
(2) $| \vec{ a } |=4$ ,$|2\vec{ a } -\vec{ b } |=7$ ,$(\vec{ a } +\vec{ b } )·(\vec{ b } -3\vec{ a } )=-43$
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次の条件を満たす2つのベクトル$\vec{ a }$ ,$\vec{ b }$のなす角θを求めよ。
(1) $| \vec{ a } |=2$ ,$|\vec{ b }|=1$ ,$|3\vec{ a }+2\vec{ b } |=2\sqrt{7}$
(2) $| \vec{ a } |=4$ ,$|2\vec{ a } -\vec{ b } |=7$ ,$(\vec{ a } +\vec{ b } )·(\vec{ b } -3\vec{ a } )=-43$
福田の数学〜東京科学大学(旧・東京工業大学)2025理系第2問〜ねじれの位置にある直線上の2点ずつでできる四面体の体積の最大最小

単元:
#大学入試過去問(数学)#平面上のベクトル#空間ベクトル#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#空間ベクトル#学校別大学入試過去問解説(数学)#東京工業大学#数学(高校生)#数C
指導講師:
福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{2}$
空間の点$(0,0,1)$を通り
$(1,-1,0)$を方向ベクトルとする
直線を$\ell$とし、点$(1,0,3)$を通り$(0,1,-2)$を
方向ベクトルとする直線を$m$とする。
(1)$P$を$\ell$上の点とし、$Q$を$m$上の点とする。
また直線$PQ$は直線$\ell$と直線$m$に垂線であるとする。
このとき$P$と$Q$の座標、
および線分$PQ$の長さを求めよ。
(2)$\ell$上に$2$点
$A=(t,-t,1),$
$B(2+t+\sin t,-2-t-\sin t,1)$
があり、$m$上に$2$点
$C=(1,t,3,-2t),$
$D=(1,2+t<\cos t,-1-2t-2\cos t)$
があるとする。ただし、$y$は実数とする。
四面体$ABCD$の体積を$V(t)$とする。
$V(0)$を求めよ。
(3)$t$が$t\geqq 0$を動くとき、
$V(t)$の最大値と最小値を求めよ。
$2025$年東京科学大学(旧・東京工業大学)
理系過去問題
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$\boxed{2}$
空間の点$(0,0,1)$を通り
$(1,-1,0)$を方向ベクトルとする
直線を$\ell$とし、点$(1,0,3)$を通り$(0,1,-2)$を
方向ベクトルとする直線を$m$とする。
(1)$P$を$\ell$上の点とし、$Q$を$m$上の点とする。
また直線$PQ$は直線$\ell$と直線$m$に垂線であるとする。
このとき$P$と$Q$の座標、
および線分$PQ$の長さを求めよ。
(2)$\ell$上に$2$点
$A=(t,-t,1),$
$B(2+t+\sin t,-2-t-\sin t,1)$
があり、$m$上に$2$点
$C=(1,t,3,-2t),$
$D=(1,2+t<\cos t,-1-2t-2\cos t)$
があるとする。ただし、$y$は実数とする。
四面体$ABCD$の体積を$V(t)$とする。
$V(0)$を求めよ。
(3)$t$が$t\geqq 0$を動くとき、
$V(t)$の最大値と最小値を求めよ。
$2025$年東京科学大学(旧・東京工業大学)
理系過去問題
福田の数学〜一橋大学2025文系第4問〜ベクトル方程式と領域と角を2等分するベクトル

単元:
#数Ⅱ#大学入試過去問(数学)#平面上のベクトル#図形と方程式#軌跡と領域#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)#一橋大学#数学(高校生)#数C
指導講師:
福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{4}$
原点を$O$とする座標空間内の
$2$点$A(0,3,-5),B(5,-2,10)$に対して
$\overrightarrow{OP}=s\left \{ (1-t)\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB} \right \},x\geqq 0,\dfrac{1}{5} \leqq t \leqq \dfrac{3}{5}$
で定まる点$P$が存在する範囲を$D$とする。
$D$に含まれる半径$10\sqrt2$の円のうち、
その中心と原点との距離が最小となるものを
$C$とする。
円$C$の中心の座標を求めよ。
$2025$年一橋大学文系過去問題
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$\boxed{4}$
原点を$O$とする座標空間内の
$2$点$A(0,3,-5),B(5,-2,10)$に対して
$\overrightarrow{OP}=s\left \{ (1-t)\overrightarrow{OA}+t\overrightarrow{OB} \right \},x\geqq 0,\dfrac{1}{5} \leqq t \leqq \dfrac{3}{5}$
で定まる点$P$が存在する範囲を$D$とする。
$D$に含まれる半径$10\sqrt2$の円のうち、
その中心と原点との距離が最小となるものを
$C$とする。
円$C$の中心の座標を求めよ。
$2025$年一橋大学文系過去問題
福田の数学〜慶應義塾大学看護医療学部2025第3問〜空間ベクトルと四面体の体積

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):
$\boxed{3}$
座標空間内に
$3$点$A(-1,1,6),B(0,3,6),C(1,1,5)$をとる。
このとき、$\vert \overrightarrow{AB} \vert =\boxed{ス},\overrightarrow{AB}・\overrightarrow{AC}=\boxed{セ}$であり、
$\angle BAC$の大きさを$\theta$とすると、
$\sin\theta=\boxed{ソ}$である。
ただし、$0\lt \theta \lt \pi$とする。
また、三角形$ABC$の面積は$\boxed{タ}$である。
さらに、
$3$点$A,B,C$の定める平面$ABC$に原点$O$から
垂線$OH$を下ろすと、点$H$の座標は$\boxed{チ}$であり、
四面体$OABC$の体積は$\boxed{ツ}$である。
$2025$年慶應義塾大学看護医療学部過去問題
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$\boxed{3}$
座標空間内に
$3$点$A(-1,1,6),B(0,3,6),C(1,1,5)$をとる。
このとき、$\vert \overrightarrow{AB} \vert =\boxed{ス},\overrightarrow{AB}・\overrightarrow{AC}=\boxed{セ}$であり、
$\angle BAC$の大きさを$\theta$とすると、
$\sin\theta=\boxed{ソ}$である。
ただし、$0\lt \theta \lt \pi$とする。
また、三角形$ABC$の面積は$\boxed{タ}$である。
さらに、
$3$点$A,B,C$の定める平面$ABC$に原点$O$から
垂線$OH$を下ろすと、点$H$の座標は$\boxed{チ}$であり、
四面体$OABC$の体積は$\boxed{ツ}$である。
$2025$年慶應義塾大学看護医療学部過去問題
福田の数学〜慶應義塾大学看護医療学部2025第2問(2)〜円のベクトル方程式

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)#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):
$\boxed{2}$
(2)平面上の異なる$2$点$A(\overrightarrow{a}),B(\overrightarrow{b})$に対して、
ベクトル方程式
$2 \vert \overrightarrow{p}-\overrightarrow{a}=\vert \overrightarrow{p}-\overrightarrow{b}\vert$
を満たす点$P(\overrightarrow{p})$全体の集合は円となる。
この円の中心の位置ベクトルは$\boxed{サ}$で半径は
$\boxed{シ}$となる。
ただし、$\boxed{シ}$では根号を用いない表記とすること。
$2025$年慶應義塾大学看護医療学部過去問題
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$\boxed{2}$
(2)平面上の異なる$2$点$A(\overrightarrow{a}),B(\overrightarrow{b})$に対して、
ベクトル方程式
$2 \vert \overrightarrow{p}-\overrightarrow{a}=\vert \overrightarrow{p}-\overrightarrow{b}\vert$
を満たす点$P(\overrightarrow{p})$全体の集合は円となる。
この円の中心の位置ベクトルは$\boxed{サ}$で半径は
$\boxed{シ}$となる。
ただし、$\boxed{シ}$では根号を用いない表記とすること。
$2025$年慶應義塾大学看護医療学部過去問題
福田の数学〜早稲田大学理工学部2025第1問〜複素数平面上の点の軌跡と面積

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):
$\boxed{1}$
複素数平面上で、複素数$z$が円$\vert z \vert=1$の上の点を動くとき、
$w=\left(\dfrac{1+\sqrt2}{2}\right)z+\left(\dfrac{1-\sqrt2}{2}\right)\dfrac{1}{z}$
を満たす点$w$の軌跡を$C$とする。
次の問いに答えよ。
(1)$C$はどのような図形か。複素数平面上に図示せよ。
(2)$C$と円$\left \vert z-\dfrac{2+\sqrt2}{2}\right \vert =\sqrt2$の共有点を求めよ。
(3)$C$で囲まれる領域と$\left \vert z-\dfrac{2+\sqrt2}{2}\right \vert \leqq \sqrt2$の
表す領域の共通部分の面積を求めよ。
$2025$年早稲田大学理工学部過去問題
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$\boxed{1}$
複素数平面上で、複素数$z$が円$\vert z \vert=1$の上の点を動くとき、
$w=\left(\dfrac{1+\sqrt2}{2}\right)z+\left(\dfrac{1-\sqrt2}{2}\right)\dfrac{1}{z}$
を満たす点$w$の軌跡を$C$とする。
次の問いに答えよ。
(1)$C$はどのような図形か。複素数平面上に図示せよ。
(2)$C$と円$\left \vert z-\dfrac{2+\sqrt2}{2}\right \vert =\sqrt2$の共有点を求めよ。
(3)$C$で囲まれる領域と$\left \vert z-\dfrac{2+\sqrt2}{2}\right \vert \leqq \sqrt2$の
表す領域の共通部分の面積を求めよ。
$2025$年早稲田大学理工学部過去問題
福田の数学〜慶應義塾大学理工学部2025第1問(1)〜複素数平面上の点の軌跡

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)#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):
$\boxed{1}$
(1)複素数平面上で、方程式
$\vert z+i \vert = 2 \vert z-\sqrt3 \vert$
を満たす点$z$全体が表す図形は、
中心が$\boxed{ア}$,半径が$\boxed{イ}$である。
$2025$年慶應義塾大学理工学部過去問題
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$\boxed{1}$
(1)複素数平面上で、方程式
$\vert z+i \vert = 2 \vert z-\sqrt3 \vert$
を満たす点$z$全体が表す図形は、
中心が$\boxed{ア}$,半径が$\boxed{イ}$である。
$2025$年慶應義塾大学理工学部過去問題
福田の数学〜慶應義塾大学薬学部2025第1問(5)〜複素数平面上の正n角形の頂点に関する性質

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)#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):
$\boxed{1}$
(5)$n$は$n\geqq 3$を満たす自然数とする。
複素数$z$を$\cos\dfrac{2\pi}{n}+i\sin \dfrac{2\pi}{n}$とおき、
複素数平面において$z^k (0\leqq k \leqq n-1)$が表す点を
$P_k$とする。
ただし、$k$は整数、$i$は虚数単位とする。
(i)$n$個の点$P_0,P_1,P_2,\cdots P_{n-1}$を
頂点とする正$n$角形の面積を$S_n$とする。
$S_n$を$n$の式で表すと$S_n=\boxed{シ}$であり、
$\displaystyle \lim_{n\to\infty}S_n$を求めると$\boxed{ス}$である。
(ii)$\displaystyle \sum_{k=1}^{n-1} z^k$を求めると$\boxed{ス}$である。
(iii)$n=7$とする。
三角形$P_1P_2P_4$の重心を$A(\alpha)$、
三角形$P_3P_5P_6$の重心を$B(\beta)$とおく。
複素数$\alpha,\beta$を求めると、
$\alpha=\boxed{ソ},\beta=\boxed{タ}$である。
$2025$年慶應義塾大学薬学部過去問題
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$\boxed{1}$
(5)$n$は$n\geqq 3$を満たす自然数とする。
複素数$z$を$\cos\dfrac{2\pi}{n}+i\sin \dfrac{2\pi}{n}$とおき、
複素数平面において$z^k (0\leqq k \leqq n-1)$が表す点を
$P_k$とする。
ただし、$k$は整数、$i$は虚数単位とする。
(i)$n$個の点$P_0,P_1,P_2,\cdots P_{n-1}$を
頂点とする正$n$角形の面積を$S_n$とする。
$S_n$を$n$の式で表すと$S_n=\boxed{シ}$であり、
$\displaystyle \lim_{n\to\infty}S_n$を求めると$\boxed{ス}$である。
(ii)$\displaystyle \sum_{k=1}^{n-1} z^k$を求めると$\boxed{ス}$である。
(iii)$n=7$とする。
三角形$P_1P_2P_4$の重心を$A(\alpha)$、
三角形$P_3P_5P_6$の重心を$B(\beta)$とおく。
複素数$\alpha,\beta$を求めると、
$\alpha=\boxed{ソ},\beta=\boxed{タ}$である。
$2025$年慶應義塾大学薬学部過去問題
福田の数学〜東北大学2025文系第3問〜四面体を拡張した四角錐の位置ベクトル

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#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)#東北大学#数学(高校生)#数C
指導講師:
福田次郎
問題文全文(内容文):
$\boxed{3}$
四面体$OABC$において、
$\overrightarrow{OA}=\overrightarrow{a},\overrightarrow{OB}=\overrightarrow{b},\overrightarrow{OC}=\overrightarrow{c}$とする。
点$D$は
$\overrightarrow{AD}=3\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{AC}$を満たすとする。
このとき、以下の問いに答えよ。
(1)四面体$OABC$の体積を$V$とするとき、
四角錐$OABDC$の体積を$V$を用いて表せ。
(2)$\overrightarrow{OD}$を$\overrightarrow{a},\overrightarrow{b},\overrightarrow{c}$で表せ。
(3)線分$AD$と線分$BC$の交点を$P$とするとき、
$\overrightarrow{OP}$を$\overrightarrow{b},\overrightarrow{c}$を用いて表せ。
(4)四面体$OABC$が$1$辺の長さ$1$の正四面体であるとき、
線分$OD$の長さを求めよ。
$2025$年東北大学文系過去問題
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$\boxed{3}$
四面体$OABC$において、
$\overrightarrow{OA}=\overrightarrow{a},\overrightarrow{OB}=\overrightarrow{b},\overrightarrow{OC}=\overrightarrow{c}$とする。
点$D$は
$\overrightarrow{AD}=3\overrightarrow{AB}+2\overrightarrow{AC}$を満たすとする。
このとき、以下の問いに答えよ。
(1)四面体$OABC$の体積を$V$とするとき、
四角錐$OABDC$の体積を$V$を用いて表せ。
(2)$\overrightarrow{OD}$を$\overrightarrow{a},\overrightarrow{b},\overrightarrow{c}$で表せ。
(3)線分$AD$と線分$BC$の交点を$P$とするとき、
$\overrightarrow{OP}$を$\overrightarrow{b},\overrightarrow{c}$を用いて表せ。
(4)四面体$OABC$が$1$辺の長さ$1$の正四面体であるとき、
線分$OD$の長さを求めよ。
$2025$年東北大学文系過去問題
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

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
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$\boxed{4}$
$a$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
