平成30年度/本試験/数学I・数学A/第1問 のバックアップソース(No.5)

*第1問(必答問題)(配点30) [#s175cf02]
〔1〕xを実数とし
A=x(x+1)(x+2)(5-x)(6-x)(7-x)
とおく。
整数nに対して
(x+n)(n+5-x)=x(5-x)+n^2+[ア]n
であり,
----
 (x+n)(n+5-x)
 =x(n+5-x)+n^2+5n-nx
 =x(5-x)+n^2+5n
 =x(5-x)+n^2+[ア]n
----
したがって,
X=x(5-x)
とおくと
A=X(X+[イ])(X+[ウエ])
と表せる。
----
 A=x(x+1)(x+2)(5-x)(6-x)(7-x) 
 =x(5-x)(x+1)(x+2)(6-x)(7-x )
 =X(x+1)(x+2)(6-x)(7-x)
 =X{(x+1)(6-x)}{(x+2)(7-x)}
 =X{(x+1)(1+5-x)}{(x+2)(2+5-x)}
 =X{x(5-x)+1^2+5*1}{x(5-x)+2^2+5*2}
 =X{X+6}{X+14}
 =X(X+[イ])(X+[ウエ])
----
x=(5+√17)/2のとき,X=[オ]であり,A=2^[カ]である。
----
 X=x(5-x)
 =(5+√17)/2[5-{(5+√17)/2}]
 =(5+√17)/2(5-√17)/2
 ={5^2-(√17)^2}/4
 ={25-17}/4
 ={8}/4
 =2
 =[オ]
 
 A=x(x+1)(x+2)(5-x)(6-x)(7-x) 
 =X{X+6}{X+14}
 =2{2+6}{2+14}
 =2{8}{16}
 =2{2^3}{2^4}
 =2^8
 =2^[カ]

----
〔2〕
(1)全体集合Uを
U={x|xは20以下の自然数}とし,次の部分集合
A,B,Cを考える。
A={x|x∈Uかつxは20の約数}
B={x|x∈Uかつxは3の倍数}
C={x|x∈Uかつxは偶数}
集合Aの補集合をA-と表し,空集合を∅と表す。
次の[キ] に当てはまるものを,下の0~3のうちから一つ選べ。
集合の関係
(a)A⊂C
(b)A∩B=∅
の正誤の組合せとして正しいものは[キ]である。
[キ]:(a)(b)
0:正正
1:正誤
2:誤正
3:誤誤
----
 U={x|xは20以下の自然数}
 ={1,2,,,,,19,20}
 A={x|x∈Uかつxは20の約数}
 ={1,2,4,5,10,20}
 B={x|x∈Uかつxは3の倍数}
 ={3,6,9,12,15,18}
 C={x|x∈Uかつxは偶数} 
 ={2,4,6,,,,,,,18,20}
 
 (a)A⊂C→AはすべてCに含まれる→誤
 (b)A∩B=∅→AかつBを満たすものは無い→正
 
 [キ]:2
----
集合の関係
(c)(A∪C)∩B={6,12,18}
(d)(A-∩C)∪B=A-∩(B∪C)
の正誤の組合せとして正しいものは[ク]である。
----
 U={x|xは20以下の自然数}
 ={1,2,,,,,19,20}
 A={x|x∈Uかつxは20の約数}
 ={1,2,4,5,10,20}
 B={x|x∈Uかつxは3の倍数}
 ={3,6,9,12,15,18}
 C={x|x∈Uかつxは偶数} 
 ={2,4,6,,,,,,,18,20}
 
 (c)(A∪C)∩B={6,12,18}
 (A∪C)∩B
 =({1,2,4,5,10,20}∪(または){2,4,6,,,,,,,18,20})∩(かつ){3,6,9,12,15,18}
 ={6,12,18}
 (c):正
 
 (d)(A-∩C)∪B=A-∩(B∪C)
 (A-∩C)∪B
 ={6,8,12,14,16,18}∪{3,6,9,12,15,18}
 ={3,6,8,9,12,14,15,16,18}
 
 A-∩(B∪C)
 ={3,6,8,9,12,14,15,16,18}
 (d):正
----
(ここまで)
----

実数
x
に関する次の条件
p
,
q
,
r
,
s
を考える。
p
:
"
x
-
&
!
>
&
,
q
:
x
<
%
,
r
:
x
>
'
,
s
:
!
x
2
>
'
次の
ケ,
コ  に当てはまるものを,下の
!
~
$
のうちからそ
れぞれ一つ選べ。ただし,同じものを繰り返し選んでもよい。
q
または
r
であることは,
p
であるための
ケ
。また,
s
は
r
であ
るための
コ
。
!
必要条件であるが,十分条件ではない
"
十分条件であるが,必要条件ではない
#
必要十分条件である
$
必要条件でも十分条件でもない
(
数学
I
・
数学
A
第
1
問は次ページに続く
。
)
数学
I
・
数学
A
―
2
3
―
(
2
1
0
4
―
2
3
)
〔
$
〕
a
を正の実数とし
f
(
x
)
=
ax
2
-
#
(
a
+
$
)
x
-
$
a
+
2
1
とする。
#
次関数
y
=
f
(
x
)
のグラフの頂点の
x
座標を
p
とおくと
p
=
サ
+
シ
a
である。
!
≦
x
≦
%
における関数
y
=
f
(
x
)
の最小値が
f
(
%
)
となるような
a
の値の
範囲は
!
<
a
≦
ス
である。
また,
!
≦
x
≦
%
における関数
y
=
f
(
x
)
の最小値が
f
(
p
)
となるような
a
の値の範囲は
セ
≦
a
である。
したがって,
!
≦
x
≦
%
における関数
y
=
f
(
x
)
の最小値が
"
であるのは
a
=
ソ
タ
または
a
=
チ
+
!
ツテ
ト
のときである