第1問
次の に適する式または数値を、解答用紙の同じ記号のついた
の中に記入せよ。
(1) a、bを相異なる正の実数とする。$\small\sf{\begin{align*} \sf a^x=b^y=\frac{b}{a}\end{align*}}$ のとき、x、yをloga、logb
を用いて表すと x= ア 、y= イ となり、(1+x)(1-y)= ウ が
成り立つ。
(2) 複素数z=1+$\small\sf{\begin{align*} \sf \sqrt3\end{align*}}$ iの絶対値は エ であり、zの変革$\small\sf{\theta}$ は、0≦$\small\sf{\theta}$ <2$\small\sf{\pi}$ の
範囲で考えると、$\small\sf{\theta}$ = オ である。また、z9= カ である。
(3) $\small\sf{\begin{align*} \sf \frac{a}{2x^2+bx+c}=\frac{d}{2x+1}-\frac{1}{x-2}\end{align*}}$ がxについての恒等式となるように、定数a、b、
c、dを定めると、a= キ 、b= ク 、c= ケ 、d= コ である。
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【解答】
ア $\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \frac{\log b}{\log a}-1\end{align*}}$ イ $\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf 1-\frac{\log a}{\log b}\end{align*}}$ ウ 1 エ 2 オ $\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \frac{\pi}{3}\end{align*}}$
カ -512 キ -5 ク -3 ケ -2 コ 2
【解説】
(1)
与式の自然対数をとると、
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \log a^x=\log b^y=\log \frac{b}{a}\end{align*}}$
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \ \ \Leftrightarrow\ \ x\log a=y\log b=\log b-\log a\end{align*}}$
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \ \ \Leftrightarrow\ \ x=\frac{\log b-\log a}{\log a}=\underline{\sf \frac{\log b}{\log a}-1}\ \ ,\ \ y=\frac{\log b-\log a}{\log b}=\underline{\sf 1-\frac{\log a}{\log b}}\end{align*}}$
よって、
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \left(1+x\right)\left(1-y\right)=\frac{\log b}{\log a}\cdot\frac{\log a}{\log b}=\underline{\sf 1}\end{align*}}$
(2)
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \sqrt{1^2+\left(\sqrt3\right)^2}=2\end{align*}}$
なので、
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf z=\left(\frac{1}{2}+\frac{\sqrt3}{2}\ i\right)=\underline{\sf 2\left(\cos\frac{\pi}{3}+i\sin\frac{\pi}{3}\right)}\end{align*}}$
ド・モアブルの定理より
$\scriptsize\sf{\begin{align*}\sf z^9&=\sf 2^9\bigg\{\cos\left(\frac{\pi}{3}\cdot 9\right)+i\sin\left(\frac{\pi}{3}\cdot 9\right)\bigg\}\\ &=\sf 512\left(\cos 3\pi+i\sin 3\pi\right)\\ &=\sf \underline{\sf -512}\end{align*}}$
(3)
与式の分母を払うと、
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf a\left(2x+1\right)\left(x-2\right)=d\left(2x^2+bx+c\right)\left(x-2\right)-\left(2x^2+bx+c\right)\left(2x+1\right)\end{align*}}$
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf \ \ \Leftrightarrow\ \ 2ax^2-3ax-2a=\left(2x^2+bx+c\right)\left\{\left(d-2\right)x-\left(2d+1\right)\right\}\end{align*}}$ ・・・・・・(#)
x3の係数を比較すると、
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf 0=2\left(d-2\right)\ \ \Leftrightarrow\ \ d=\underline{\sf 2}\end{align*}}$ .
このとき(#)は
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf 2ax^2-3ax-2a=-5\left(2x^2+bx+c\right)\end{align*}}$
となるので、両辺の係数を比較すると、
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf 2a=-10\ \ \Leftrightarrow\ \ a=\underline{\sf -5}\end{align*}}$
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf -3a=-5b\ \ \Leftrightarrow\ \ b=\frac{3}{5}\ a=\underline{\sf -3}\end{align*}}$
$\scriptsize\sf{\begin{align*} \sf -2a=-5c\ \ \Leftrightarrow\ \ c=\frac{2}{5}\ a=\underline{\sf -2}\end{align*}}$
これは簡単
テーマ:数学 - ジャンル:学問・文化・芸術
- 2018/12/08(土) 01:05:00|
- 大学入試(数学) .関西の私立大学 .関西学院大 理系 2016(全学)
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