以下、各問題について解き方と答えを示します。
問1: 2x2+x−15=(アx+イ)(ウx−エ) 2x2+x−15 を因数分解します。 2x2+x−15=(2x−5)(x+3) よって、ア=2, イ=3, ウ=1, エ=5
問2: x=27+3,y=27−3 のとき、x2+y2= オ である。 x2+y2=(x+y)2−2xyである。 x+y=27+3+27−3=7 xy=27+3⋅27−3=449−3=446=223 x2+y2=72−2⋅223=49−23=26 よって、オ=26
問3: 0≤x≤4 における関数 f(x)=x2−6x+7 の最大値は カ である。 f(x)=x2−6x+7=(x−3)2−2 軸は x=3 で、下に凸の放物線。 定義域 0≤x≤4 における最大値を求める。 f(4)=16−24+7=−1 よって、最大値は f(0)=7 よって、カ=7
問4: 2次不等式 x2−4x−12<0 の解は キ である。 x2−4x−12<0 (x−6)(x+2)<0 よって、キ=−2<x<6 問5: x=3 のとき、∣x−2∣+∣x−3∣+∣x−4∣= ク である。 ∣3−2∣+∣3−3∣+∣3−4∣=∣1∣+∣0∣+∣−1∣=1+0+1=2 よって、ク=2
問6: x, y を自然数とする。命題「x, y の少なくとも一方が偶数ならば、xy は偶数である」の対偶は ケ である。
元の命題の対偶は、「xy が奇数ならば、x, y はともに奇数である」
よって、ケ=xy が奇数ならば、x, y はともに奇数である
問7: △ABC において、AB = 6, BC = 3, CA = 5 であるとする。このとき、余弦定理より cos∠ABC = コ である。
余弦定理より
CA2=AB2+BC2−2⋅AB⋅BC⋅cos∠ABC 52=62+32−2⋅6⋅3⋅cos∠ABC 25=36+9−36⋅cos∠ABC 36⋅cos∠ABC=20 cos∠ABC=3620=95 よって、コ=5/9
問8: △ABC において、AB = 3, ∠ABC = 45°, ∠ACB = 60° であるとする。このとき、正弦定理より AC = サ である。
正弦定理より、sin∠ABCAC=sin∠ACBAB sin45∘AC=sin60∘3 AC=sin60∘3sin45∘=233⋅22=332=33⋅32=63⋅2