高1数α 1学期中間試験(問題用紙) 井村・滝口・柳生

高1数α 1学期中間試験(問題用紙) 井村・滝口・柳生 2014.5.24(土) 【注意事項】
・試験終了後は「解答用紙」のみを回収する.
・ 6 , 7 , 8 , 11 を除き,答のみを採点する.
・ 6 , 7 , 8 , 11 は,答に至る過程を書くこと.過程を記述していないものは採点しないことがある.
1 半直線 OX を始線とするとき,次の一般角 θ を表す動径をそれぞれ図示せよ.ただし,解答欄の目盛り
は全て等間隔である.
(1) θ =
7π
4
(2) θ =
38π
15
(3) θ = −
121π
12
2 半直線 OX を始線とするとき,次のそれぞれの動径 OP の表す一般角 θ を弧度法で答えよ.ただし,
−π < θ 5 π とする.
(1)
(2)
(3)
.P
.P
.B
.1 .1
.
.O .
.X
.X
O
.
.A
.O .
.X
.4
.円弧 AB の長さは 4
.P
3 次のそれぞれの関数が奇関数であれば O,偶関数であれば E ,どちらでもなければ N を記せ.
(1) y = sin x
(2) y = cos x
4 次のそれぞれの値を求めよ.
( π)
4π
(1) sin
(2) cos −
3
4
(3) y = 2x5 + 4x3 + 6x
11π
(3) tan
6
(4) y = 3x4 + 5x2
(
(4) cos 25π
(5) sin
55π
6
)
5 O を中心とする半径 2 の円を,円上の定点 P が点 A で直線 l に接した状態から,l に沿ってすべらない
ように時計回りに 1 回転だけ転がす.転がしている途中で,点 P が右下の図の位置にきたときの線分 AB
の長さを求めよ.
.O.
.O.
.P
.
P
.A
.l
.1
.A
.B
6 tan θ = 2 かつ π < θ < 2π のとき,cos θ, sin θ の値を求めよ.
√
1 − sin θ
cos θ
+
の値を求めよ.
cos θ
1 − sin θ
(
(π
)
π)
8 次の式を簡単にせよ. sin (θ + π) cos θ +
+ sin
− θ cos (−θ)
2
2
7 cos θ =
3 − 1 のとき,
9 次の関数のグラフを解答欄に合わせて描け.θ 軸および y 軸との交点を明示すること.
(
π)
(1) y = sin θ
(2) y = cos θ
(3) y = sin θ −
+1
(4) y = 2 cos 2θ
4
.l
(
π)
について,以下の文中の空欄に当てはまる適切な数を記入せよ.
10 関数 y = 3 cos 2θ −
6
「この関数のグラフは,y = cos θ のグラフを θ 軸方向に ア 倍,y 軸方向に イ 倍に拡大または縮小し
た後,θ 軸方向に ウ だけ平行移動したものである.また,この関数のグラフの y 切片は エ である.
y = 0 となるのは θ = オ
(n ∈ Z) のときである.また,最大値は カ ,最小値は キ であり,最小
値をとるときの 0 < θ < π の範囲の θ の値は θ = ク である.
」
11 次の方程式・不等式を解け.ただし,θ の範囲は 0 5 θ < 2π とする.
(
√
√
√
π)
(1) 2 sin θ = − 3
(2) 2 sin θ = − 3
(3) 3 sin θ = sin θ +
2
(4) tan 4θ = tan θ
12 以下はある日の麻布生の日常会話である.空欄に当てはまる適切な数・式または語句を答えよ.
生徒 A「昨日,授業で周期関数について習ったよ.実数 T が存在して,定義域に属する任意の x について
f (x + T ) = f (x) が成り立つとき,T を周期といい,f (x) を周期関数とよぶんだ.」
生徒 B「へえ.じゃあ,y = sin x や y = cos x,y = tan x は周期関数だね.いずれも 2π が周期になる.」
生徒 A「そうだね.y = tan x については,2π は確かに周期の 1 つだけど,もっと短い周期があるよね.周
期関数の周期は無数に存在するけれど,そのうち正で最小の周期が存在するならば,それを基本周期という
んだ.y = tan x の基本周期は ア だね.」
生徒 B「なるほど.確かにそうだ.三角関数は典型的な周期関数の
1 つといえそうだね.y = sin 2x は基本
(
)
x
π
+
は基本周期 ウ をもつ周期関数だ.」
2
4
x
x
生徒 A「じゃあ問題だ.y = sin + sin は周期関数かな.
」
2
3
周期 イ をもつ周期関数,y = cos
生徒 B「周期関数だよ.基本周期は エ だ.簡単だね.
」
生徒 A「じゃあもう少し難しいのを出そう.y = cos (sin x) は周期関数か.」
生徒 B「周期関数になるのは明らかだけど,基本周期を求めるのはちょっと難しそうだね.君,分かるの?」
生徒 A「実数 T が周期であるとすれば,cos (sin (x + T )) = cos (sin (x)) が任意の x で成り立つから,特
に x = 0 のときに成り立つ必要があるよね.」
生徒 B「つまり,cos (sin T ) = オ が成り立たなきゃいけないわけか.ということは,sin T = カ とな
る T が何かを考えればいいから,T = キ
(n ∈ Z) だ! 」
生徒 A「そう!その中で正で最小のものは ク だから,これがちゃんと周期になっているかどうか確かめ
ればいいのさ.実際にそうなっているでしょ?」
生徒 B「本当だ!ある数が周期であるための必要条件をまず求め,それから十分性を示すというわけだね.
問題を解く際の典型的な方法だった.僕はまだまだ修行が足りないな.
」
(チャイムの音)
生徒 A「おっと,数学 α の授業が始まる. ケ 先生が来るぞ!続きはまた後にしよう.」
(走り去る二人)
(問題はこれで終わりである)