全問題一覧
問題文
垂心を$H$とする鋭角三角形$ABC$があり、$AB=9,AC=11,CH=7$を満たしています。
$△AHC$の外接円を$Γ$とし、直線$BH$と$Γ$の交点のうち$H$でない点を$D$として、線分$CD$の中点を$M$とします。
線分$HM$と線分$AC$の交点を$E$としたときの、$DE$の長さの$2$乗を求めてください。
解答形式
求める値は互いに素な整数$a,b$を用いて$\dfrac{a}{b}$と表されるので、$a+b$を解答してください。
問題文
$AB＜BC$なる鋭角三角形$ABC$があり，$B$から$AC$におろした垂線の足を$D$とし，線分$BC$の中点を$M$とする．三角形$ABC$の外接円上に点$E,F$をとると$4$点$EDMF$はこの順に同一直線上に存在し，$DE＝6，MF＝8，CD＝15$であったので線分$AB$の長さの$2$乗を解答してください．
解答形式
答えは正の整数値となるので，その整数値を半角で入力してください．
問題文
垂心を$H$とする鋭角三角形$ABC$があり
$AB \cdot CH＝30，BC \cdot AH＝28，CA \cdot BH＝26$
が成立したので$AC$の長さの$2$乗を解答してください．
解答形式
答えは正の整数値となるので，その整数値を半角で入力してください．
問題文
$∠A$が鋭角であり$AB＝AD，BC＝CD＝7，∠ABC＝∠CDA＝90°$を満たす四角形$ABCD$がある．線分$AB$，線分$AD$の中点をそれぞれ$M,N$とし，直線$MN$と直線$BC$の交点を$P$とすると$AP＝24$であったので$AC$の長さの$2$乗を解答してください．
解答形式
答えは正の整数値となるので，その整数値を半角で入力してください．
問題文
$AB＜AC$の三角形$ABC$があり，内心を$I$，直線$AI$と三角形$ABC$の外接円の交点を$M(≠A)$とする．$∠A$内の傍接円と辺$BC$の共有点を$P$としたとき$4$点$BIPM$は共円であり，$BI＝5，BC＝11$であった．このとき$IP$の長さは正の整数$a,b$と平方因子を持たない正の整数$c$を用いて，$a−b \sqrt{c}$と表せるので$a+b+c$を解答してください．
解答形式
答えは正の整数値となるので，その整数値を半角で入力してください．
問題文
$\ x,\ a,\ b,\ c,\ d\ $は実数であるとする。$xy\ $平面上に以下のグラフを書く。
$$ y = x^4 + ax^3 + bx^2 +cx +d $$
このとき、このグラフにおいて極値を取る$\ x\ $座標が3つ存在する条件を導け。
ただし、その3つは互いに異なるものとする。
解答形式
入試本番や模試のような形で、記述形式で解答してください。
少し遅くなってしまうかも知れませんが、採点もさせていただきます。
注意
解説は正解者のみに公開される設定になっています。ですが、ヒントの欄に書いてあることと全く同じなので、正解できなかった場合もヒントをみて納得してもらえるとよいと思います。
もし余裕があれば...
-
問題の感想を教えてくれると嬉しいです。特に、難易度感や、教育的意義についてコメントしてくれると助かります。
-
例えば、以下のような観点でコメントしてくれると嬉しいです。
（もちろん、全てのテーマでコメントせずとも大丈夫ですし、他の観点からのコメントや批判も歓迎します）- この設問が完答できる生徒のレベル感は？（ヒント有、無それぞれ）
- ヒントありとして、授業に用いるとしたらどうか？
- ヒント無しで大学入試で出題されるとしたらどうか？
注：この問題は全完防止用問題です。この問題を解くには高度な知識が必要かもしれません。
問題文
Aの箱には白い玉が $1500$ 個 黒い玉が $500$ 個入っている。
Bの箱には白い玉が $1000$ 個 黒い玉が $1000$ 個入っている。
Cの箱には白い玉が $800$ 個 黒い玉が $1200$ 個入っている。
次のような操作を順に行う。
(1) Aの箱からランダムにボールを一つ取り出す。
(2) Bの箱からランダムにボールを一つ取り出す。
(3) Cの箱からランダムにボールを一つ取り出す。
(4) A,B,Cそれぞれの箱に残っている黒い玉の個数を $a,b,c$ とした時、$a>b$ または $b>c$ が成立した場合は操作をここで終了する。
(5) 箱に玉が一つも残っていない場合は操作をここで終了する。
(6) 操作が終了しなかった場合 (1) に戻る(取り出したボールは箱には戻さない)
操作が終了した時、箱に玉が一つも残っていない確率を求めてください。
解答形式
答えは互いに素な正整数 $a,b$ を用いて $\frac{a}{b}$ と表せるので $a+b$ を解答してください。
問題文
非常に細長いガムテープがあります。このガムテープは $M$ 個の区画に分かれています。ここで、$M$ は非常に大きい整数です。
はじめ、ガムテープには何も描かれていません。じーえむ君は $M$ 回以下の操作を行い、絵を描きます。
- まだ何も塗られていない隣接する二つの区画を一様ランダムに選び、黒く塗る。そのような区画が存在しない場合は何もしない。
操作が終わった後黒く塗られている区画の数を $X$ とします。
$M$ が限りなく大きくなるときの $\frac{X}{M}$ の期待値の極限を求めてください。
解答形式
答えとなる値を $p$ として $10^{10}p$ の整数部分を求めてください。
なお、以下の定数表を参考にしても構いません。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%95%B0%E5%AD%A6%E5%AE%9A%E6%95%B0
問題文
じーえむ君は $n×n$ の盤面のマス目に $2\times 2$ の正方形タイルを重ならないように出来るだけ多く入れたいです。
ただし、盤面はトーラスになっています。上から $x$ 行目 左から $y$ 列目のマスを $(x,y)$ と表すとき、左上のマスが $(x,y)$ であるようなタイルは $(x,y),(x+1( mod \ n),y),(x,y+1( mod \ n)),(x+1( mod \ n),y+1( mod \ n))$ の $4$ マスを占有します。
じーえむ君が入れることが出来るタイルの数の最大値を $N$ とする時、じーえむ君がタイルを $N$ 個入れる方法は何通りありますか？
ただし、回転や平行移動などで一致する入れ方は区別して数えてください。
上記の問題は $n$ が $4$ で割って $1$ 余る数である時上手く解くことが出来ます。
$n= 333,1001,7777$ のそれぞれについて上記の問題を解いてその答えの総和を解答してください。
解答形式
非負整数で解答してください。
問題文
この四角に切れの解はいくつ存在しますか？
http://pzv.jp/p.html?shikaku/21/21/zzzi.z..z..z..z..z..z..z..z..z..z..z..z.9z..z..z..z..z..i
解答形式
非負整数で入力してください