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解答作成者: 森 宏征
入試情報
| 大学名 |
大阪大学 |
| 学科・方式 |
前期理系 |
| 年度 |
2006年度 |
| 問No |
問1 |
| 学部 |
理学部 ・ 医学部 ・ 歯学部 ・ 薬学部 ・ 工学部 ・ 基礎工学部
|
| カテゴリ |
微分法の応用 ・ 積分法の応用
|
| 状態 |
 |
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%iwa
\begin{document}
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曲線 $y = x\sin^2 x$ と直線 $y = x$ の共有点のうち,
$x$座標が正のものを,
$x$座標が小さいものから順に$\A_1,\,\,\A_2,\,\,\A_3,\,\,\cdots$とし,
第$n$番目の点を$\A_n$とする.
以下の問いに答えよ.
\begin{enumerate}
\renewcommand{\labelenumi}{(\arabic{enumi})}
\item
点$\A_n$の$x$座標を求めよ.
また,点$\A_n$において,
曲線 $y = x\sin^2x$ と直線 $y = x$ は接していることを示せ.
\item
線分$\A_n\A_{n+1}$と曲線 $y = x\sin^2 x$ で囲まれる部分の面積を求めよ.\\
\hfill(配点率20%)
\end{enumerate}
\vskip 1zw
以下,
{\color[named]{OrangeRed}\bfseries\sffamily 2006年度前期理系}の全問題を挙げる.
\newpage
\noindent{\large \bfseries \fbox{1}}
\vskip 1mm
曲線 $y = x\sin^2 x$ と直線 $y = x$ の共有点のうち,
$x$座標が正のものを,
$x$座標が小さいものから順に$\A_1,\,\,\A_2,\,\,\A_3,\,\,\cdots$とし,
第$n$番目の点を$\A_n$とする.
以下の問いに答えよ.
\begin{enumerate}
\renewcommand{\labelenumi}{(\arabic{enumi})}
\item
点$\A_n$の$x$座標を求めよ.
また,点$\A_n$において,
曲線 $y = x\sin^2x$ と直線 $y = x$ は接していることを示せ.
\item
線分$\A_n\A_{n+1}$と曲線 $y = x\sin^2 x$ で囲まれる部分の面積を求めよ.\\
\hfill(配点率20%)
\end{enumerate}
\vskip 1zw
\noindent{\large \bfseries \fbox{2}}
\vskip 1mm
直線 $y = x$ を $l$ で,
直線 $y = -x$ を $l'$ で表す.
直線 $l,\,\,l'$ のどちらの上にもない点$\A(a,\,\,b)$をとる.
点Aを通る直線 $m$ が2直線 $l,\,\,l'$ とそれぞれ点$\P,\,\,\P'$で交わるとする.
点Qを
\[
\OP + \bekutoru{$\O\P'$}
= \OA + \OQ
\]
を満たすようにとる.
ただし,Oは$xy$平面の原点である.
直線 $m$ を変化させるときQの軌跡は $l$ と $l'$ を漸近線とする双曲線となることを示せ.
\hfill(配点率20%)
\vskip 2zw
\noindent{\large \bfseries \fbox{3}}
\vskip 1mm
$x,\,\,y$ を変数とする.
\begin{enumerate}
\renewcommand{\labelenumi}{(\arabic{enumi})}
\item
$n$ を自然数とする.
次の等式が成り立つように定数 $a,\,\,b$ を求めよ.
\begin{align*}
& \frac{n + 1}{y(y + 1) \cdots (y + n)(y + n + 1)} \\[1mm]
&\qquad{}
= \frac{a}{y(y + 1) \cdots (y + n)}
+ \frac{b}{(y + 1)(y + 2) \cdots (y + n + 1)}
\end{align*}
\item
すべての自然数 $n$ について,
次の等式が成り立つことを証明せよ.
\begin{align*}
\frac{n!}{x(x + 1) \cdots (x + n)}
= \sum_{r=0}^n (-1)^r \frac{{}_n\C_r}{x + r}
\end{align*}
\hfill(配点率20%)
\end{enumerate}
\hfill{\color[named]{MidnightBlue} \ding{"2B} 次のページに続く}
\newpage
\noindent{\large \bfseries \fbox{4}}
\vskip 1mm
三角形OABの辺OA,OB上に,
それぞれ点P,Qをとり
\[
\OP = a\OA,\quad
\OQ = b\OB \quad
(0 < a < 1,\quad 0 < b < 1)
\]
とする.
三角形OABの重心Gが三角形OPQの内部に含まれるための必要十分条件を $a,\,\,b$ を用いて表せ.
また,
その条件を満たす点$(a,\,\,b)$はどのような範囲にあるかを座標平面上に図示せよ.
ただし,三角形OPQの辺上の点は,
三角形OPQの内部に含まれないと考える.
\hfill(配点率20%)
\vskip 2zw
\noindent{\large \bfseries \fbox{5}}
\vskip 1mm
1辺の長さが1の正方形ABCDの辺BC,CD,DA,AB上に,
それぞれ点P,Q,R,Sを
\begin{align*}
\angle\A\P\B = \angle\Q\P\C,\quad
\angle\P\Q\C = \angle\R\Q\D,\quad
\angle\Q\R\D = \angle\S\R\A
\end{align*}
となるようにとる.
ただし,点P,Q,R,Sは,
どれも正方形ABCDの頂点とは一致しないものとする.
以下の問いに答えよ.
\begin{enumerate}
\renewcommand{\labelenumi}{(\arabic{enumi})}
\item
線分BPの長さ $t$ のとりうる値の範囲を求めよ.
\item
直線APと直線RSの交点をTとする.
四角形PQRTの面積を線分BPの長さ $t$ についての関数と考えて $f(t)$ で表す.
$f(t)$ の最大値を求めよ.\\
\hfill(配点率20%)
\end{enumerate}
\end{document}