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2010-10631-0201
2010 奈良女子大学 後期
理学部
易□ 並□ 難□
【1】 半径 1 の円を C 1 とし, C1 に内接する正三角形を A 1 とする.さらに, A1 に内接する円を C2 , C2 に内接する正三角形を A 2 とし,同様にして次々に,円 C 3 , 正三角形 A 3 , 円 C4 , 正三角形 A 4 , ⋯ をつくる.以下の問いに答えよ.
(1) A1 の 1 辺の長さ l 1 および A 2 の 1 辺の長さ l 2 を求めよ.
(2) 正の整数 n に対し,円 C n の面積を S n , 正三角形 A n の面積を T n とする. Sn と T n を求めよ.
(3) (2)の Sn , Tn に対して, ∑ n=1 ∞( Sn- Tn ) を求めよ.
2010-10631-0202
【2】 1 辺の長さが 1 の正四面体 OABC において,辺 OA を 1 :3 に内分する点を P , 辺 BC の中点を Q とする.以下の問いに答えよ.
(1) OA→ と BC → は垂直であることを示せ.
(2) BC→ と PQ → は垂直であることを示せ.
(3) PQ→ の大きさを求めよ.
(4) AB→ と PQ → のなす角を求めよ.
2010-10631-0203
【3】 以下の問いに答えよ.
(1) 連立不等式
y>x , y<2⁢ x-1
の表す領域を図示せよ.
(2) a を定数とする.連立不等式
y>x , y<2⁢ x-1 , y>a⁢ (x- 2)
の表す領域が,三角形の内部となるような a の条件を求めよ.
2010-10631-0204
【4】 t は - 1<t< 1 をみたす実数とする. x の 2 次方程式 x2-4 ⁢x+2 ⁢( t2+ 1)= 0 の解を α , β とする.以下の問いに答えよ.
(1) α , β は異なる 2 つの実数であることを示せ.
(2) p=e α , q=e β とおく. p>1 かつ q >1 であることを示せ.ただし, e は自然対数の底である.
(3) (2)の p , q に対し, I=log p⁡q+ logq⁡ p とする. I を t を用いて表せ.さらに, I のとり得る値の範囲を求めよ.