tsukemono

問題文

次の計算をせよ。
$$
{}_{12}{\mathrm{C}}_{1}\quad+{}_{12}{\mathrm{C}}_{2}\quad+{}_{12}{\mathrm{C}}_{3}\quad+……+{}_{12}{\mathrm{C}}_{12}\quad
$$

解答形式

半角算用数字で解答してください

問題文

$\frac{n}{144}$が$1$より小さい既約分数になるような自然数$n$の個数を求めよ。

解答形式

半角算用数字で答えてください。

問題文

関数$f(x,y)=x²+y²-2x+4y+1$の最小値とそのときの$x,y$の値を求めよ。
ただし、$x,y$はいずれも実数とする。

解答形式

x=𓏸𓏸,y=𓏸𓏸で、最小値𓏸𓏸と答えてください
数字は全て半角で答えてください

問題文

次の計算をせよ。
$$
\frac{1}{2}+\frac{1}{6}+\frac{1}{12}+\frac{1}{20}+\frac{1}{30}+\frac{1}{42}+\frac{1}{56}+\frac{1}{72}+\frac{1}{90}
$$

解答形式

分子/分母 の形で解答してください
既約分数で解答してください
例 1/3

問題文

次の定積分を求めよ。
$$
\int_{-1}^1\quad(x^{101}+2x^{99}+3x^{97}+・・・+51x)dx
$$

解答形式

半角数字のみを使って解答してください。

問題文

次の式の①に当てはまる数字は？

H(1+e)=3
B(1+e)=9
N(1+e)=17
C(1+a)=①

解答形式

半角算用数字で解答してください

問題文

$x~$についての方程式
$$x^4-3x^3+2x^2-3x+1=0$$
を考える．次の問いに答えなさい．ただし，1/6公式，1/30公式については証明なしに用いてよい．

$(1)~$この方程式の複素数解をすべて求めなさい．

$(2)~(1)$で求めた4つの解について，次の(ルール)に従って座標平面上に点を取ることを考える．

(ルール)　方程式の解が$~a+bi~$の形であらわされるとき，座標平面上に点$(a,b)$をとる．解が実数のときは$~b=0~$とみなす．たとえば，解が$~3-2i~$ならば，座標平面上に点$(3,-2)$をとる．

このルールに従って$(1)$の結果に基づいて4つの点を取り，そのうち$~y~$座標の値が最小のものを除いた3点をすべて通る放物線と$~x~$軸で囲まれた領域$~A~$の面積$~S~$を求めなさい．

$(3)~$領域$~A~$を$~x~$軸周りに1回転させてできる立体の体積$~V~$を求めなさい．

解答の際の注意

出題者ジャッジにより採点をします．
簡単に求める過程も示してください．
解説の内容に誤りがあればご指摘ください．

第1問

$\theta~$を媒介変数とし、曲線$~C_n~$を次のように定める。
$$C_n：\begin{cases}x=n(\theta-\sin\theta) \\
y=n(1-\cos\theta)\end{cases}$$
$n~$を自然数、$0\leqq\theta\leqq 2\pi$であるときの曲線$~C_n~$の長さを$~L_n~$とする。次の問いに答えなさい。

$(1)~L_1~$を求めなさい。
$(2)~$数列$\lbrace{ L_n\rbrace}$が等差数列であることを示しなさい。

第5問

自然数$n$に対して、次の等式が成り立つことを示しなさい。ただし$i$は虚数単位である。
$$(\cos\theta+i\sin\theta)^n=\cos n\theta+i\sin n\theta$$

第6問

次の和が発散することを示しなさい。
$$\sum_{n=1}^{\infty}\frac{1}{n}$$

第2問

2つのベクトル$\overrightarrow{a}＝(a_1,a_2)，\overrightarrow{b}＝(b_1,b_2)$がある。$\overrightarrow{a}$と$\overrightarrow{b}$のなす角を$\theta$として、これに関する次の問いに答えなさい。

$(1)$
$~\overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{b}$を$~a_1，a_2，b_1，b_2，\theta~$を用いて表しなさい。答えのみで構いません。

$(2)$
$~\overrightarrow{a}\cdot\overrightarrow{b}＝a_1b_1+a_2b_2~$が成り立つことを示しなさい。

第3問

次の不定積分を求めなさい。
$$\int \frac{1}{6x^2+8}dx$$