数学の問題一覧
問題文
正十二面体について次の(1)〜(3)を答えなさい
(1)12色を使って各面をそれぞれ塗り分けるとき、何通りあるか。ただし全ての色を使うこと。
(2)3色を使って各面をそれぞれ塗り分けるとき、何通りあるか。ただしどの色も必ず一回は使い、同じ色は隣接しても良いものとする。
(3)1つの頂点をAとする。頂点Aから出発し、1秒ごとに今いる頂点から辺でつながっている隣の頂点へ、それぞれ 1/3の等確率で移動する点Pを考える。点Pが出発してからちょうど10秒後 に、最初にいた頂点Pの位置(頂点A)に戻っている確率を求めよ。
解答形式
1行目に(1)の答えのみを答えてください。
(2)は2行目に答えてください。
(3)は3行目に答えてください。
x/yのように分数の場合、x+yの値を表記してください。
例
↓
1000通り
333通り
33333
正整数の多重部分集合 $U$ であって以下の条件を満たすものを 良い集合 と呼ぶことにします。
- $a\in U$ が奇数なら $a$ の重複度は $2$ 以下.
- $a\in U$ が偶数なら $a$ の重複度は $1$ 以下.
良い集合 $U$ について, $U$ に含まれ重複度が $1$ である奇数の個数を $x$, $U$ に含まれ重複度が $1$ である偶数の個数を $y$ としたとき, 要素の総和が $N$ であるような $U$ 全てについて, $2^x\cdot(-1)^y$ の総和を $f(N)$ とします. 以下の値を求めてください.
$$f(1)+f(2)+\cdots +f(10000)$$
問題文
$\ell,m,n を0以上の整数とする。$
$動点Pは、数直線上の0をスタートとし、以下の操作をn回行った後の座標をX_{n}とする。$
$1個のサイコロを1回振って1か2の目が出たら正の方向に\frac{1}{2^{m}}だけ移動(m回目の移動)し、$
$3か4の目が出たら負の方向に\frac{1}{2^{m}}だけ移動(m回目の移動)し、$
$5か6の目が出たら移動しないとする。$
$ただしmは、移動した回数を表し、初期値は0であり、$
$1〜4の目が出て移動するのが1回目なら1、m回目ならmであり、$
$5か6の目が出て移動しないときは増えずに、それまでの移動回数を保持する。$
$ゆえにmはサイコロを振った回数(操作回数)と同じになるとは限らない。( m\leq n)$
$X_{n}<\frac{1}{2^{\ell}} となる確率P_{\ell}を\ellとnを用いて表せ。必要ならばmを使ってもよい。 $
難易度
難易度は難関大学の入試問題レベルだと思います。
苦労して作ったので良問であってくれれば嬉しいです。
問題
正整数$a,b,c$において,
$$
(a^{2}+1)(a+b)=abc-1
$$をみたす組$(a,b,c)$の総和を求めよ.
問
$0\leq\theta\leq\pi$を満たすとします。
$\alpha=\sin\theta$
$\beta=\sqrt{3}\cos\theta$
$\phi=\pi(\alpha+\beta)$
$\gamma=\sin(\frac{\phi}{4})$
$\delta=\cos(\frac{\phi}{4})$
としたとき、関数
$$
f(\theta)=\frac{1}{2}(\gamma-\delta)^{2}+(\gamma-\delta)
$$
の最大値、最小値とそのときの$\theta$の値をそれぞれ求めなさい。
注
最大値:その時の$\theta$
最小値:その時の$\theta$
のように解答してください。ただし$\theta$は弧度法での表記にすること。
$\pi$を含む分数は分子に$\pi$を、負の数は分子に"-"を持たせてください。
Texでの入力形式に合わせて入力してください。"$"マークは不要です。
問題文
ある正の整数の組$(a,b,c)$が以下の等式を満たした. このとき, この$3$数の組としてありうるものはどれだけ存在するか. 以下の選択肢から選び回答せよ. あ もしくは い を選ぶ際はその組の数も求めよ.
$a^2+b^2=2026+c^2$
あ 10000組未満 い 10000組以上だが有限個しか存在しない う無数に存在する
解答形式
あ,または い を解答される場合は組の数を, う を解答される場合は う を入力ください.
問題文
$\angle B$が鋭角である四角形$ABCD$が以下を満たした. このとき$\angle B$の大きさを求めよ.
$\angle A =70^\circ \quad\angle D=100^\circ\quad BC=CD=DA $
解答形式
正の整数で解答して下さい。(単位不要です)
問題文
正の整数の組$(a,b)$であって, $a^b-ab=k$を満たすようなものが存在する2026未満の正の整数$k$であって最大のものを求めよ.
解答形式
正整数で解答して下さい
問題文
AさんとBさんが以下のようなゲームをする.
・$n$を正の整数とし, $1\leq p,q\leq 2n$を満たす整数 $p, q$ に対し座標平面上の点 $(p,q)$ であらわされるような点全体を$S$, $1\leq r,s\leq 2n-1$を満たす整数 $r,s$ に対し座標平面上の点$(r+\tfrac12,s+\tfrac12)$であらわされるような点全体を$T$とする.
・ Aさんが, $S$に属し距離が$\sqrt2$以下の異なる2点を選び, それをまっすぐな線で結ぶ. これを, どの点とも結ばれていないような$S$上の点が存在しなくなるまで繰り返す. ただし, どの2線分も, 端点を含め共有点を持ってはいけない.
・ Bさんが, Aさんがひいたどの線分とも端点を含め共有点を持たないように, $T$に属し距離が$\sqrt2$以下の異なる2点を選び, それをまっすぐな線で結ぶ. これをBさんが好きなだけ繰り返す. このとき, Bさんが引いた異なる2線分が共有点をもってもかまわない.
・Bさんが引いた線分によって多角形が一つでも形成されていればBさんの, そうでない場合はAさんの勝利とする.
互いが最善を尽くすとする.ここでAさんは長さが$\sqrt2$の線分を引く回数をなるべく減らしたうえで勝利したい. $n=2026$のとき, Aさんは最低何本の長さ$\sqrt2$の線分を引けば勝利できるか.
解答形式
整数でお答えください.
問題文
半径2の円に内接する正九角形がある. 9個の頂点には, 円周に沿って順番に1から9までの番号をつける. 円の中心を$O$とし, さらに$O$を中心とする半径1の円を描く. 1番目の頂点と4番目の頂点を結ぶ対角線を必ず含むように, 内側の円の内部(周上を除く)を通らず, 互いに内部(端点は除く)で交わらない対角線を選ぶ. このとき, 選べる対角線の最大本数と, その最大本数を達成する選び方の総数を求めよ.
解答形式
選べる対角線の最大本数と, その最大本数を達成する選び方の総数を足した正整数を解答して下さい。