2022 大阪公立大学 後期MathJax

Mathematics

Examination

Test

Archives

2022 大阪公立大学 後期

理学部数学科,物理学科

配点100点

易□ 並□ 難□

【1】 二つの関数 f (t) g( t)

f( t)= e t+e -t2 g( t)= e t-e -t 2

によって定める.媒介変数表示

x=f (t ) y=g (t ) t0

により表される曲線 C について考える.

 次の問いに答えよ.

問1  0t log2 に対して, 1f (t) 1+ t2 を示せ.

問2 正の実数 a に対して,曲線 C x 軸および直線 x =f( a) で囲まれる図形の面積 S (a ) を求めよ.

問3  0<a log 22 に対して, S( a) 23 a3 を示せ.

2022 大阪公立大学 後期

理学部数学科

配点40点

易□ 並□ 難□

【2】 実数 a c a <c を満たすとし,実数 b b = a+c 2 により定める. xy 平面上の 3 A B C それぞれの座標が ( a,a2 ) (b, b2 ) (c, c2 ) であるものとする.また,曲線 y =x2 上の点で,その点における接線の傾きが直線 BC の傾きに等しい点を D とする.

 次の問いに答えよ.

問1 線分 BC の中点を M 線分 AC と直線 MD との交点を P とする.このとき,線分 PM と線分 MD の長さの比 PM :MD を求めよ.

問2  ▵ABC ▵BCD の面積の比 ▵ABC :▵BCD を求めよ.

2022 大阪公立大学 後期

理学部数学科

配点40点

易□ 並□ 難□

【3】  2 つの点 P Q は立方体の頂点を次の規則に従って独立に動く.

規則:時刻が 1 増えるごとに,自身が今いる頂点と辺で結ばれている 3 つの頂点の内いずれか 1 つに等確率で移動する.

n を自然数とし,時刻 n P Q

A :同じ頂点に位置する

B :ある辺の両端に位置する

C :ある面の対角線の両端に位置する

D :この立方体の対角線の両端に位置する

となる確率をそれぞれ, an bn cn dn とする.

 次の問いに答えよ.

問1 時刻 0 P Q が状態 A B C D のそれぞれの場合に, a 1 b1 c1 d1 を求めよ.

問2  an+ 1 bn+ 1 cn+ 1 dn+ 1 a n bn cn dn で表せ.

問3 時刻 0 P Q が状態 A B C D のそれぞれの場合に, en =an +cn f n=bn +dn を求めよ.

問4 時刻 0 P Q が状態 A B C D のそれぞれの場合に, an を求めよ.

2022 大阪公立大学 後期

理学部数学科

配点100点

易□ 並□ 難□

【4】 次の問いに答えよ.

問1 閉区間 [ a,b ] (ただし a <b において,関数 y =f( x) のグラフは上に凸とする.このとき,区間 [ a,b ] にある実数 x x に対して,グラフ上の 2 A (x, f(x )) B (x ,f (x ) ) を結ぶ線分はグラフの下側にある.よって,正の実数 m n に対し,線分 AB m :n に内分する点はグラフの下側にあるから,

f( n x+m x m+n ) nf (x )+m f( x) m+n (ア)

が成り立つ.この(ア)を利用して,次の不等式を示せ.

  N を自然数とするとき,区間 [ a,b ] にある実数 x 1 x2 xN に対して,

f( x 1+x 2++ xN N) f( x1) +f( x2) ++ f( xN) N

問2  N 2 以上の自然数とする.点 O を中心とする半径 r の半円弧上に,反時計回りに相異なる N +1 個の点 P0 P 1 PN を順番にとる. α= P0 OP N 0 <α<π を満たすとする.点 O P0 P N を頂点とする凸 ( N+2 ) 角形の面積を S とする. k=1 2 N に対して, θk = Pk -1O Pk とおく. S θ 1 θN r を用いて表せ.

問3 問2において, 3 O P0 PN は固定し, P1 PN 1 を動かしたときの S の最大値を T とする. T r α N を用いて表せ.

2022 大阪公立大学 後期

理学部数学科

配点60点

易□ 並□ 難□

【5】 次のような凸多面体 K K について考える. K K のどちらについても,各面は,正方形または正六角形である.また, K について,頂点の数 v 24 辺の数 e 36 である.

 次の問いに答えよ.

問1  K の面の数 f を求めよ.

問2  K の各頂点について,その頂点に集まる面の数が 3 であることを示せ.

問3  K について,正方形である面の数が 6 であることを示せ.

問4  K の面の数を f とするとき, ff であることを示せ.

inserted by FC2 system