関数と図形(二次関数・三角比・図形と方程式) ── 問題
基礎
- 二次関数 y = x² + 8x − 3 の頂点の y 座標を求めなさい。
- 二次関数 y = x² + 6x + 6 の頂点の座標はどれですか。 (ア (3, −3) イ (−3, 15) ウ (3, 15) エ (−3, 6) undefined (−3, −3))
- 0° < θ < 90° で sin θ = 5/13 のとき、cos θ の値を求めなさい。
- 2 点 A(−5, 1)、B(1, −7) の間の距離を求めなさい。
- sin 30°、cos 60°、tan 45° の値の組み合わせとして正しいものはどれですか。 (ア 1/2、1/2、√3 イ 1/2、√3/2、√3 ウ 1/2、1/2、1 エ √3/2、1/2、1 undefined √3/2、√3/2、1)
- 放物線 y = x² を x 軸方向に 2、y 軸方向に −3 だけ平行移動した放物線の式はどれですか。 (ア y = (x + 2)² + 3 イ y = (x − 2)² − 3 ウ y = (x + 2)² − 3 エ y = (x − 2)² + 3 undefined y = (x − 3)² + 2)
標準
- 二次関数 y = (x + 3)² + 2 の −5 ≦ x ≦ −2 における最小値を求めなさい。
- 二次方程式 x² − 10x + k = 0 が重解をもつとき、定数 k の値を求めなさい。
- 二次不等式 x² + 7x + 12 < 0 の解はどれですか。 (ア −4 ≦ x ≦ −3 イ x < −4、−3 < x ウ −4 < x < −3 エ x < 3、4 < x undefined 3 < x < 4)
- △ABC において b = 8、c = 7、A = 120° のとき、辺 a の長さを求めなさい。
- △ABC において b = 6、c = 10、A = 90° のとき、△ABC の面積を求めなさい。
- 円 x² + y² − 8x + 4y − 5 = 0 の中心と半径の組み合わせはどれですか。 (ア 中心 (−4, 2)、半径 25 イ 中心 (4, −2)、半径 5 ウ 中心 (4, −2)、半径 25 エ 中心 (−4, 2)、半径 5 undefined 中心 (−8, 4)、半径 5)
- 直線 y = −3x + 8 に平行で、点 (−2, 5) を通る直線の y 切片を求めなさい。
発展
- 二次関数 y = −x² − 8x + 6 の最大値を求めなさい。
- 二次方程式 x² − 10x + k = 0 が異なる 2 つの実数解をもつような定数 k の値の範囲はどれですか。 (ア k > 100 イ k < 100 ウ k > 25 エ k < 25 undefined k ≦ 25)
- △ABC の外接円の半径を R とするとき、正弦定理を正しく表しているものはどれですか。 (ア a sin A = b sin B = c sin C = 2R イ a² = b² + c² − 2bc sin A ウ a/sin A = b/sin B = c/sin C = R エ a/sin A = b/sin B = c/sin C = 2R undefined sin A/a = sin B/b = sin C/c = 2R)
関数と図形(二次関数・三角比・図形と方程式) ── 解答
基礎
- −19 平方完成する。y = (x + 4)² − 19。頂点は (−4, −19) なので y 座標は −19。
- undefined (−3, −3) y = x² + 6x + 6 = (x + 3)² − 3。頂点は (−3, −3)。x の係数の半分の符号を変えたものが頂点の x 座標。
- 12/13 sin θ = 対辺/斜辺 = 5/13 なので、斜辺 13・対辺 5 の直角三角形を考える。三平方の定理から隣辺 = √(13² − 5²) = 12。cos θ = 12/13、tan θ = 5/12。よって cos θ = 12/13。
- 10 AB = √((x₂ − x₁)² + (y₂ − y₁)²) = √(6² + (−8)²) = √100 = 10。
- ウ 1/2、1/2、1 30°・60°・90° の直角三角形の辺の比は 1 : 2 : √3。sin 30° = 1/2、cos 60° = 1/2(sin 30° と同じ値)。45°・45°・90° は 1 : 1 : √2 なので tan 45° = 1。
- イ y = (x − 2)² − 3 x 軸方向に p、y 軸方向に q 平行移動すると y = (x − p)² + q。p = 2、q = −3 なので y = (x − 2)² − 3。x の方は符号が逆になる点に注意。
標準
- 2 軸は x = −3。軸が定義域に含まれるので頂点で最小。最小値は 2。
- 25 判別式 D = (−10)² − 4k = 0 → k = 100 ÷ 4 = 25。(x − 5)² = 0 の形になる。
- ウ −4 < x < −3 因数分解すると (x + 4)(x + 3) < 0。x 軸との交点は x = −4、−3。下に凸のグラフが x 軸より下になるのは 2 つの交点の間なので −4 < x < −3。
- 13 余弦定理 a² = b² + c² − 2bc cos A。cos 120° = −1/2 なので a² = 8² + 7² − 2 × 8 × 7 × (−1/2) = 169。a = 13。
- 30 面積 S = ½ bc sin A。sin 90° = 1 なので S = ½ × 6 × 10 × 1 = 30。
- イ 中心 (4, −2)、半径 5 x と y それぞれで平方完成する。(x − 4)² + (y + 2)² = 25。よって中心 (4, −2)、半径 5。半径は √25 = 5 であって 25 ではない。
- −1 平行な直線は傾きが同じ −3。y = −3x + b に (−2, 5) を代入して 5 = 6 + b → b = −1。
発展
- 22 上に凸なので頂点で最大。y = −(x² + 8x) + 6 = −(x + 4)² + 16 + 6 = −(x + 4)² + 22。最大値は x = −4 のとき 22。
- エ k < 25 判別式 D = (−10)² − 4k = 100 − 4k > 0 → k < 25。等号を入れると重解(1 つ)になるので入れない。
- エ a/sin A = b/sin B = c/sin C = 2R 正弦定理は「辺 ÷ 向かい合う角の sin」がどの辺でも等しく、その値が外接円の直径 2R に等しいというもの。R ではなく 2R。a² = b² + c² − 2bc cos A は余弦定理(sin ではなく cos)。
受験のしらべ / https://juken-shirabe.com/koumuin/shizen/zn-01/test/ / 問題は毎回の表示で数が変わります。印刷したものはその一例です。
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