[別館]球面倶楽部零八式markIISR

東大入試数学中心。解説なので解答としては不十分。出題年度で並ぶようにしている。大人の解法やうまい解法は極めて主観的に決めている。

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最近の更新 (2026.04.16)

2026.04.21
1975年(昭和50年)京都大学-数学(理系)

2026.04.19
1978年(昭和53年)静岡大学-数学(教育学部(数学専攻)・農学部)[6]

2026.04.17
1968年(昭和43年)京都大学-数学(文系)
1993年(平成5年)岡山大学-数学(代数幾何・基礎解析)[2] (出典の更新)
1998年(平成10年)お茶の水女子大学数学理学(数学)部-後期[1] (出典の更新)
1978年(昭和53年)千葉大学教育(中学-音楽・美術・保体)学部-数学[2] (出典の更新)
1980年(昭和55年)九州工業大学-数学[3](2) (出典の更新)
1988年(昭和63年)札幌医科大学-数学[4] (出典の更新)
1985年(昭和60年)熊本大学教育学部(音楽・美術・保体を除く)-数学[2] (出典の更新)
1982年(昭和57年)早稲田大学教育学部-数学[2] (出典の更新)
1978年(昭和53年)静岡大学-数学(理・工学部)[2] (出典の更新)
2006年(平成18年)山形大学前期-数学(医学部)[2](1) (出典の更新)

2026.04.16
1968年(昭和43年)京都大学-数学(理系)

2026.04.14
1969年(昭和44年)京都大学-数学(文系)

2026.04.13
1969年(昭和44年)京都大学-数学(理系)

2026.04.12
1970年(昭和45年)京都大学-数学(文系)

2026.04.11
1970年(昭和45年)京都大学-数学(理系)

2026.04.08
1980年(昭和55年)お茶の水大学理学部-数学[1]

2026年(令和8年)立命館大学全学統一(2月3日)-数学[4]
(URLはそのうち変更)

やり残りしていること

出典等 - [別館]球面倶楽部零八式markIISR(2025.11.23)


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球面倶楽部 零八式 mark II

1975年(昭和50年)京都大学-数学(文系)

2026.04.20.18:13:32記

[1] あるスポーツ大会で,参加した n 個のチームはつぎの方法(リーグ戦形式)で順位を争う.すなわち,どのチームも他の各チームとそれぞれ 1 回ずつ試合を行い,勝ち数の大小によって順位をきめるものとする.今年の大会では,引き分けが 1 回も起こらず,また同順位のチームがなかったという.このとき,どのチームもそれより下位のチームには必ず勝っていることを証明せよ.

[2] (i) x\geqq0 のとき \sqrt{x}\leqq\dfrac{1}{2}(x+1) を示せ.

(ii) \displaystyle\int_0^k\sqrt{x}\left( 1-\dfrac{x}{k} \right)^k\, dx\lt 1 を示せ(k は自然数).

[3] \alpha\beta\gamma がこの順に等差数列であり,\sin\alpha\sin\beta\sin\gamma がこの順に等比数列であるのはどのようなときか.

[4] 直角をはさむ 2 つの半直線 \mbox{OA}\mbox{OB} 上にそれぞれ点 \mbox{P}\mbox{Q} を,\mbox{PQ}=2aa は正の定数)であるようにとる.このとき,\triangle\mbox{OPQ} の面積を最大にするには線分 \mbox{OP} の長さをいくらにすればよいか.

[5] f(x)=x^3-5x^2+3x+a とする.x の正の値に対し,つねに f(x)\gt 0 となるのはどのようなときか.

[6] a が実数でa\lt 1 のとき,数列 x_0x_1x_2\cdotsx_n\cdotsx_0=ax_n=\dfrac{1}{2-x_{n-1}}n=123\cdots)によって定義する.このとき

(i) x_nna で表わせ.

(ii) \displaystyle\lim_{n\to\infty}n^2 \left( x_n-1+\dfrac{1}{n} \right) を求めよ.

1974年(昭和49年)京都大学-数学(文系)

2026.04.20.16:27:31記

[1] 二次関数 y=ax^2+bx+cabc は実数,a\neq0)のグラフが三点(1,3)(2,6)(-1,9) を通るという.この関数 y の値が最小になるのは,x がどの値のときか.

[2] \triangle\mbox{ABC} において,辺 \mbox{AB}\mbox{BC} の長さがそれぞれ 2\,\mbox{cm}5\,\mbox{cm} であって,\triangle\mbox{ABC} の面積は 4\,\mbox{cm}^2 である.
\angle \mbox{ABC}=\theta とおくとき,|\cos\theta| を求めよ.

[3] (x^3+\sqrt{2}x^2+\sqrt[3] {3}x+1)^{100} を展開したときの,x^{296} の係数を求めよ.

[4] F(x)g(x)x の多項式で,次の三条件をみたすものとする.F(x) およびg(x) を求めよ.

(イ) \dfrac{dF(x)}{dx}=g(x)

(ロ) F(x)g(x) で割りきれる.

(ハ) g(x)n 次式で,x^n の係数は 1x^{n-1} の係数は 0 である.

[5] 正の定数 ab に対し,不等式 \displaystyle 4m\lt n^2\lt 4m+\dfrac{a}{\sqrt{m}}+\dfrac{b}{m} を考え,次の問いに答えよ.

(イ) m\gt 0,かつ mn ともに整数であって,この不等式をみたすような mn の組は有限個しか存在しないことを証明せよ.

(ロ) a=8b=9m\geqq9 であるときは,上の不等式をみたす整数mn の組は n^2=4m+1 をみたすことを証明せよ.

(ハ) (ロ)の場合の mn の組のうち,n が最も大きいものを求めよ.

[6] (i) \triangle\mbox{OP}_0\mbox{P}_1 が与えられている.辺 \mbox{P}_0\mbox{O} 上に点\mbox{P}_2\mbox{P}_4\cdots\mbox{P}_{2n}\cdots を,また辺 \mbox{P}_1\mbox{O} 上に点 \mbox{P}_3\mbox{P}_5\cdots\mbox{P}_{2n+1}\cdots を適当にとって,次の三条件(イ)〜(ハ)がみたされるようにしうるための,\triangle\mbox{OP}_0\mbox{P}_1 についての条件を求めよ.

(イ) \mbox{P}_0\mbox{P}_2\mbox{P}_4\cdots\mbox{P}_{2n}\cdots はこの順に線分 \mbox{P}_0\mbox{O} 上にならび,しかも n が大きくなるに従って,\mbox{O} に近づく.

(ロ) \mbox{P}_1\mbox{P}_3\mbox{P}_5\cdots\mbox{P}_{2n+1}\cdots はこの順に線分 \mbox{P}_1\mbox{O} にならんでいる.

(ハ) \triangle\mbox{P}_{n-1}\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1}\triangle\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1}\mbox{P}_{n+2} が,n のどの自然数値に対しても成立する.(ここでいう相似は,左辺の三角形の\mbox{P}_{n-1}\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1} が右辺の三角形の\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1}\mbox{P}_{n+2} に順次対応した相似を意味する.)

(ii) 上のように点がとれたとき,\triangle\mbox{P}_{n-1}\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1} の面積を第n[tex:項 (n=1],2\cdots) とする数列は

(イ) いつでも等比数列である

(ロ) 等比数列になる場合もあり,等比数列にならない場合もある

(ハ) けっして等比数列にはならない

のどれが正しいか,理由を付して答えよ.

1974年(昭和49年)京都大学-数学(理系)

2026.04.20.13:45:32記

[1] 0\leqq\alpha\lt \beta\lt \gamma\lt 2\pi であって \cos\alpha+\cos\beta+\cos\gamma=0\sin\alpha+\sin\beta+\sin\gamma=0 であるという.\beta-\alpha\gamma-\beta の値を求めよ.

[2] 内部の形が半径 10\mbox{cm} の半球形の容器(へりの大円が上部,水平におかれている)に水がいっぱいはいっている.ここから水をくみ出すのに,水面の下がる速さを v\,\mbox{cm/秒}(一定)にしたい(もちろん,からになる時点までの範囲に限定する).

(i) t 秒間にくみ出す水の量はどれだけか.ただし \displaystyle 0 \leqq t \leqq \dfrac{10}{v}

(ii) t 秒後において水をくみ出す速さはどれだけか,単位は \mbox{cm}^3/\mbox{秒} で求めよ.ただし \displaystyle 0\lt t\lt \dfrac{10}{v}

[3] 底の断面の形が曲線 y=x^4-6p^2x^2-8q^3xp\gt 0q\geqq0)の形の容器がある.(y 軸は鉛直,正の方向を上方にとり,x 軸は水平にとる.)最初 q=0 のときは,大体下図の形になっているので,図の点 \mbox{A} の位置に小球をおく.ここで,p は固定したまま,q の値をだんだん大きくしていって,ある値を越えたら,この小球は右側のくぼみに転落した.この値を p を用いて表わせ.

[4] F(x)g(x)x の多項式で,次の三条件をみたすものとする.F(x) およびg(x) を求めよ.

(イ) \dfrac{dF(x)}{dx}=g(x)

(ロ) F(x)g(x) で割りきれる.

(ハ) g(x)n 次式で,x^n の係数は 1x^{n-1} の係数は 0 である.

[5] 正の定数 ab に対し,不等式 \displaystyle 4m\lt n^2\lt 4m+\dfrac{a}{\sqrt{m}}+\dfrac{b}{m} を考え,次の問いに答えよ.

(イ) m\gt 0,かつ mn ともに整数であって,この不等式をみたすような mn の組は有限個しか存在しないことを証明せよ.

(ロ) a=8b=9m\geqq9 であるときは,上の不等式をみたす整数mn の組は n^2=4m+1 をみたすことを証明せよ.

(ハ) (ロ)の場合の mn の組のうち,n が最も大きいものを求めよ.

[6] (i) \triangle\mbox{OP}_0\mbox{P}_1 が与えられている.辺 \mbox{P}_0\mbox{O} 上に点\mbox{P}_2\mbox{P}_4\cdots\mbox{P}_{2n}\cdots を,また辺 \mbox{P}_1\mbox{O} 上に点 \mbox{P}_3\mbox{P}_5\cdots\mbox{P}_{2n+1}\cdots を適当にとって,次の三条件(イ)〜(ハ)がみたされるようにしうるための,\triangle\mbox{OP}_0\mbox{P}_1 についての条件を求めよ.

(イ) \mbox{P}_0\mbox{P}_2\mbox{P}_4\cdots\mbox{P}_{2n}\cdots はこの順に線分 \mbox{P}_0\mbox{O} 上にならび,しかも n が大きくなるに従って,\mbox{O} に近づく.

(ロ) \mbox{P}_1\mbox{P}_3\mbox{P}_5\cdots\mbox{P}_{2n+1}\cdots はこの順に線分 \mbox{P}_1\mbox{O} にならんでいる.

(ハ) \triangle\mbox{P}_{n-1}\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1}\triangle\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1}\mbox{P}_{n+2} が,n のどの自然数値に対しても成立する.(ここでいう相似は,左辺の三角形の\mbox{P}_{n-1}\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1} が右辺の三角形の\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1}\mbox{P}_{n+2} に順次対応した相似を意味する.)

(ii) 上のように点がとれたとき,\triangle\mbox{P}_{n-1}\mbox{P}_n\mbox{P}_{n+1} の面積を第n[tex:項 (n=1],2\cdots) とする数列は

(イ) いつでも等比数列である

(ロ) 等比数列になる場合もあり,等比数列にならない場合もある

(ハ) けっして等比数列にはならない

のどれが正しいか,理由を付して答えよ.

1973年(昭和48年)京都大学-数学(文系)

2026.04.20.11:15:13記

[1] 10 進法で 3 けたの整数 \alpha\geqq0)をとり,\alpha の一位の数と百位の数をいれかえてできる数を \alpha' とする.ただし,1 けたの数,2 けたの数もそれぞれその前に 00 および 0 をつけて 3 けたの数とみなす.\alpha0 から 999 までのすべての整数をとるとき,整数 \alpha-\alpha' 全体の集合を A とし,A に含まれる正の整数全体の集合を B とする.このとき

(i) AB に属する整数の個数を求めよ.

(ii) B に属する整数の総和を求めよ.

[2] pqr は実数とする.三次方程式 x^3+px^2+qx+r=0 において,一根が 1 で他の二根はその絶対値がいずれも 1 であるための必要十分条件を求めよ.

[3] 底辺の長さが a\mbox{cm},その辺に対する頂角の大きさが \theta^{\circ}0\lt \theta\lt 180)であるような三角形の面積の数値全体の集合を \mbox{S}(a,\theta) で表わす.いま 0\lt a_1\leqq a_20\lt \theta_2\leqq\theta_1\lt 180 であるとき,\mbox{S}(a_1,\theta_1)\mbox{S}(a_2,\theta_2) の包含関係をしらべよ.とくに等しくなるのはどのような場合か.

[4] \mathbf{a}\mathbf{b}\mathbf{c} は平面上の単位ベクトルで,どの二つも {120}^{\circ} の角をなすものとする.
このとき,この平面上の任意のベクトル \mathbf{x} に対して

(i) (\mathbf{a}\mathbf{x})+(\mathbf{b}\mathbf{x})+(\mathbf{c}\mathbf{x})=0 が成り立つことを示せ.

(ii) {(\mathbf{a},\mathbf{x})}^2+{(\mathbf{b},\mathbf{x})}^2+{(\mathbf{c},\mathbf{x})}^2 の値を \mathbf{x} の大きさ l を用いて表わせ.

ただし (\mathbf{a},\mathbf{x}) などはベクトルの内積を表わす.

[5] y=f(x)=ax^2+bx+c において,f(0)\gt 0 とし,この関数のグラフは点 (1,1) および (3,5) を通るものとする.このとき f(x) の最小値を最大にするような abc の値を求めよ.

[6] 放物線 y=ax^2-4a\gt 0)と直線 y=5 とで囲まれた部分の面積を S とし,その部分を y 軸のまわりに一回転してできる回転体の体積を V とする.
SV の値を求め,SV の間の a を含まない関係式を導け.

1973年(昭和48年)京都大学-数学(理系)

2026.04.20.11:07:20記

[1] 10 進法で 3 けたの整数 \alpha\geqq0)をとり,\alpha の一位の数と百位の数をいれかえてできる数を \alpha' とする.ただし,1 けたの数,2 けたの数もそれぞれその前に 00 および 0 をつけて 3 けたの数とみなす.\alpha0 から 999 までのすべての整数をとるとき,整数 \alpha-\alpha' 全体の集合を A とし,A に含まれる正の整数全体の集合を B とする.このとき

(i) AB に属する整数の個数を求めよ.

(ii) B に属する整数の総和を求めよ.

[2] pqr は実数とする.三次方程式 x^3+px^2+qx+r=0 において,一根が 1 で他の二根はその絶対値がいずれも 1 であるための必要十分条件を求めよ.

[3] 正三角形 \mbox{ABC} がある.点 \mbox{O} を直線 \mbox{AB} に関して \mbox{C} と反対側にとって \angle\mbox{AOB}={60}^{\circ} となるようにし,ベクトル \overrightarrow{\mbox{OA}}\overrightarrow{\mbox{OB}}\overrightarrow{\mbox{OC}} をそれぞれ \mathbf{a}\mathbf{b}\mathbf{c} で表わす.このとき
\mathbf{c}=\dfrac{|\mathbf{b}|}{|\mathbf{a}|}\mathbf{a}+\dfrac{|\mathbf{a}|}{|\mathbf{b}|}\mathbf{b}
であることを証明せよ.ただし |\mathbf{a}||\mathbf{b}| はそれぞれ \mathbf{a}\mathbf{b} の大きさを示す.

[4] \displaystyle\lim_{n\to\infty} n \left[\dfrac{(\sqrt{n(n+1)}-n)^3}{n}-
\dfrac{(\sqrt{n(n+1)}-(n+1))^3}{n+1}\right] を求めよ.

[5] n は自然数とし,\displaystyle f(x)=1+\dfrac{x^2}{1\cdot2}+\dfrac{x^3}{2\cdot3}+\cdots\cdots+\dfrac{x^{n+1}}{n(n+1)} とする.このとき,-1 \leqq x \leqq 1 において1 \leqq f(x)\lt 2 であることを証明せよ.

[6] 当り“くじ”が確率 p0\lt p\lt 1 )で現われる“くじ”があり,たかだか 2 回引くことができる.各自,最初に得点 1 をもってこの“くじ”を引き、当り“くじ”ならば得点 1 を加え,そうでなければ 1 だけ減ずる.“くじ”を引き終えたときの合計得点が負または 0 ならば受け取る報酬は 0,正ならばその得点がそのまま報酬になるものとする.このとき,

\mbox{A} 君は一度も“くじ”を引かないことに決め,
\mbox{B} 君は一度“くじ”を引き,当ればそこで止め,当らなければもう一度引くことに決め,
\mbox{C} 君は当る当らないにかかわらず 2 回引くことに決めた.

\mbox{A}\mbox{B}\mbox{C} 3 君の報酬の期待値を比較し,誰が一番有利であるかを判定せよ.

1972年(昭和47年)京都大学-数学(文系)

2026.04.20.10:51:17記

[1] 2 つまたは 3 つのベクトルの加法について,次の法則が成立する.

\overrightarrow{\mbox{A}}+\overrightarrow{\mbox{B}}
=\overrightarrow{\mbox{B}}+\overrightarrow{\mbox{A}}
(\overrightarrow{\mbox{A}}+\overrightarrow{\mbox{B}})+\overrightarrow{\mbox{C}}
=\overrightarrow{\mbox{A}}+(\overrightarrow{\mbox{B}}+\overrightarrow{\mbox{C}})

いま,n 個のベクトルを \overrightarrow{\mbox{A}_1}\overrightarrow{\mbox{A}_2}\cdots\overrightarrow{\mbox{A}_n} とし,その順序を任意にかえたものを,\overrightarrow{\mbox{B}_1}\overrightarrow{\mbox{B}_2}\cdots\overrightarrow{\mbox{B}_n} とする.
上の 2 つの法則だけをつかって,
\overrightarrow{\mbox{A}_1}+\overrightarrow{\mbox{A}_2}+\cdots+\overrightarrow{\mbox{A}_n} =
\overrightarrow{\mbox{B}_1}+\overrightarrow{\mbox{B}_2}+\cdots+\overrightarrow{\mbox{B}_n}
がなりたつことを数学的帰納法を用いて示せ.なお,たとえば 4 つのベクトル \overrightarrow{\mbox{A}}\overrightarrow{\mbox{B}}\overrightarrow{\mbox{C}}\overrightarrow{\mbox{D}} について,その和 \overrightarrow{\mbox{A}}+\overrightarrow{\mbox{B}}+\overrightarrow{\mbox{C}}+\overrightarrow{\mbox{D}} \{ (\overrightarrow{\mbox{A}}+\overrightarrow{\mbox{B}})+\overrightarrow{\mbox{C}} \}+\overrightarrow{\mbox{D}} を意味するものとし,一般の場合も同様とする.

[2] 実数または複素数の xyza について,x+y+z=ax^3+y^3+z^3=a^32 式が成立するとき,xyz のうち少なくとも 1 つは a に等しいことを示せ.

[3] 3 角形 \mbox{ABC} の内部の 1\mbox{P} を頂点とする 1 つの平行4辺形を \mbox{PQRS} とする.\mbox{P} から \mbox{Q} へ向かう半直線が 3 角形 \mbox{ABC} の周と交わる点を \mbox{Q}' とし,\mbox{R}'\mbox{S}' も同様の点とする.\overrightarrow{\mbox{PQ}}=a\overrightarrow{\mbox{PQ}'}\overrightarrow{\mbox{PR}}=b\overrightarrow{\mbox{PR}'}\overrightarrow{\mbox{PS}}=c\overrightarrow{\mbox{PS}'} とおくとき,a+c \geqq b が成立することを示せ.(\overrightarrow{\mbox{PQ}} などはベクトルを表わす)

[4] 3 次方程式 \displaystyle x^3-ax^2+ax-\dfrac{a^2}{9}=0 が相異なる 3 実根をもつために,実の定数 a のみたすべき必要十分条件を求めよ.

[5] ac を定数,t を媒介変数として次の式で表わされる xy-平面上の曲線がある.
\begin{cases} x=ca^t+t & \mbox{($a\gt 1$)} \\ y=ca^t-t & \mbox{($t$ はすべての実数値をとる)} \end{cases}

(i) c=1 のとき,この曲線の概形をえがけ.(座標軸を回転して考えよ)

(ii) 平面上のどのような点 (p,q) をあたえても,c を適当にえらべば,上の曲線はこの点 (pq) を通ることを示せ.

[6] 9u_{n+1}=(10-u_n{}^2)u_nn=12\cdots)で定められる数列 \{u_n\} がある.いま,0\lt u_1\lt 3/2 と仮定するとき次のことを示せ.

(i) すべての n について,\displaystyle0\lt u_n\lt \dfrac{3}{2}

(ii) u_1\gt u_2 ならばすべての n について u_n\gt u_{n+1}
u_1\lt u_2 ならばすべての n について u_n\lt u_{n+1}