指数・対数

【問題】

実数 $x, y, z$ が以下の連立方程式を満たすとする。

$$
x + y + z = 1
$$
$$
x^2 + y^2 + z^2 = 5
$$
$$
x^3 + y^3 + z^3 = 4
$$

(1) $x^4 + y^4 + z^4$ の値を求めよ。
(2) 自然数 $n$ に対して $S_n = x^n + y^n + z^n$ とおく。$S_{n+3}$ を $S_{n+2}, S_{n+1}, S_n$ を用いて表せ。
(3) $x^7 + y^7 + z^7$ の値を求めよ。
(4) $S_{2026}$ を $7$ で割った余りを求めよ。

※自動ジャッジのため、(2)の証明ができたら第2行には「導出完了」と入力してください。
·解答例　(1)が4,(2)が導出できた,(3)が7,(4)が1のとき
4
導出完了
7
1

問題文

三角形ABCについて、A,B,C,から対辺におろした垂線の足をそれぞれD,E,F,とし、垂心をHとする。AB=5、CH=4であるとき、AD×DHのとり得る最大値を求めてください。

解答形式

整数になるので半角で入力してください。

問題

解答形式

例）(1)はb√c/aとなるので、a,b,cの値をそれぞれ1,2,3行目に書いてください
⑵はdπ/eとなるので、d,eの値を4,5行目に書いてください

問題文

以下の表はある旧帝一工(前期)で過去に出題された数学の問題に出てくる関数の増減表である。
出題された年度と大学名を答えてください。
$※$ $f(x)$ とは私が勝手に置いたものです。

・インターネット上の過去問サイトに掲載されている旧帝一工(医科歯科を除く)の問題です。
・過去問データベースなどで問題を確認したり，検索してみても構いません。
・ヒントと称していますが，ヒントがないと一意に定まらない場合があります。

解答形式

年度と大学名を答えてください
例) 年度は半角数字です。
2026年大阪大学
2026年九州大学
2026年京都大学
2026年東京工業大学
2026年東京大学
2026年東北大学
2026年名古屋大学
2026年一橋大学
2026年北海道大学

問題文

点の定義は次をチェック(https://pororocca.com/problem/2047/)
円$X,X',ω$に接する円の内，小さい方の円$T'$の半径を求めよ．

解答形式

答えは互いに素な整数$a,b,c,d$を用いて，$\frac{a+b\sqrt{c}}{d}$と書けるので，$a+b+c+d$を求めて下さい．但し$d＞0$とします．
なお，半角で打ち込むこと．

問題文

角xの大きさを求めなさい

上の図は4×4マスの正方形とそれに内接する円でできている。縦の線を左からA、B、C、D、Eとし、横の線を上からF、G、H、I、Gとする。
点は交点を表している。
追記:縦線Bと横線Iとの交点にも点がありましたが、つけ忘れてしまいました。

解答形式

角度を表す「°」は入りません。数字のみを答えればOKです。
小数が出てきた場合、小数点は省略して答えてください。
100.5°→1005

問題文

半径$15$の円$ω$についてある直径$AB$を考える．
$AB$を三等分する点を順に$P,Q$とし(つまり$A・P・Q・B$の順に点が並ぶ)，
$AP$を直径とする円$X$を描く．
また$AB$に直交する直径$CD$について同様に$R,S$を取り($C・R・S・D$の順)，$CR$を直径とする円$X'$を描く．
ここで円$X$の接線の内$CD$と平行で且つ円$X'$側のものを直線$F$，円$X'$の接線の内$AB$と平行で且つ円$X$側のものを直線$G$とする．
直線$F,G,$円$ω$に接する円$T$として考えられるものは$2$つあるが，そのうち小さい方の半径を求めよ．

解答形式

答えは整数$n,l$と平方因子を持たない自然数$m$で$n\sqrt{m}+l$と書ける．
$n+m+l$を求めて下さい．
全て半角で打ち込むこと．

追記

続編(normal)：https://pororocca.com/problem/2048/

問題文

枝と葉からなる $2$ 次元的な植物を考えます。植物は，以下の条件を満たすような枝 $s$ 本と葉 $l$ 枚からなります。

条件

1. $s, l$ は $0$ 以上の整数である。
2. 枝の両端の点には，枝または葉が $0$ 個以上つながっている。
3. すべての枝からたどりつくことができるような，根とよばれる点がただひとつ存在する。
4. 枝がループを作るようにつながっていることはない。

この植物の重さ $n$ は $n=2s+l$ で表されます。例えば，重さ $4$ の異なる植物をすべて描いたものは下図のようになります。

ここで，ある点に着目したときに，その点から出ている葉と枝の並びが異なるものは区別することに注意しましょう。

重さ $n$ の植物が $t_n$ 種類あるとき
\begin{equation}
\sum_{n=0}^{\infty}\frac{t_n}{3^n}
\end{equation}の値を求めなさい。ただし，級数が収束することは証明なしに用いてかまいません。

解答形式

答えは正の有理数 $r$ です。

• $r$ が整数ならば，$r$ を半角数字で出力してください。
• $r$ が整数でないならば，互いに素な自然数 $a, b$ を用いて $r=\displaystyle{\frac{a}{b}}$ と表し，$a$ を $1$ 行目に，$b$ を $2$ 行目にそれぞれ半角数字で出力してください。

問題文

以下の値を求めてください。
$$
\sum_{n=1}^{90}\sum_{k=1}^{n}\Big\lfloor{\frac{46}{91}+\frac{k-1}{n}}\Big\rfloor
$$

解答形式

答えは整数値になるので、半角数字で入力してください。

問題文

aiueaiuの７字を並べるとき少なくとも1つの「ai」が「ue」よりも前にあるのは何通りか。

解答形式

例）半角英数字。

問題文

AさんBさんの二人の人がいる
この時サイコロをAさんが投げる
1.2.3が出たら次回は次の人がサイコロを投げる
4.5が出たら次回も同じ人が投げる
6が出たら勝利である
N回目でAが勝利する確率を求めよ

解答形式

Nについての式を求めよ

問題

以下の問に関して, $2.71<e<2.72$ , $3.14<π<3.15$ とする.

(1) $a≠0$ のとき $a+1$ , $e^a$ の大小を比較せよ.

(2) $α>0$ かつ $β>0$ かつ $α≠β$ のとき,
$\hspace{11pt} $ $α-β$ , $β(logα-logβ)$ の大小を比較せよ.

(3) $e^π$ , $π^e$ の大小を比較せよ.

(4) $e^{e^e},e^{e^π},e^{π^e},e^{π^π},π^{e^e},π^{e^π},π^{π^e},π^{π^π} $ の大小を比較せよ.
$\hspace{11pt} $ここで, $a^{b^c}$は $a^{(b^c)} $を表す.

解答形式

(1) ① $a+1$ ② $e^a$
(2) ① $α-β$ $\:$② $β(logα-logβ)$
(3) ① $e^π$ ② $π^e$
(4) ①$e^{e^e}$②$e^{e^π}$③$e^{π^e}$④$e^{π^π}$⑤$π^{e^e}$⑥$π^{e^π}$⑦$π^{π^e}$⑧$π^{π^π} $
として問ごとに改行し,小さい順に左から半角数字を用いて並べよ.
(例)12345678