【高校数学Ⅲ】年間まとめテスト予想問題(記述式)

40問/100点満点

目安:20問正解で偏差値50レベル/21問〜30問が難問/31問〜40問が超難問/40問満点で偏差値65レベル


第1章 極限・微分の基本【20点】

問1【2点】

lim[x→0] sin7x/x を求めなさい。

問2【2点】

lim[x→∞] (4x³-x)/(2x³+5) を求めなさい。

問3【2点】

y=(x²+1)⁵ の導関数を求めなさい。

問4【2点】

y=log(3x+1) の導関数を求めなさい。

問5【2点】

y=e^x sinx の導関数を求めなさい。

問6【2点】

y=x³-6x の極値を求めなさい。

問7【2点】

y=1/x のx=1での接線を求めなさい。

問8【2点】

lim[x→0](e^(2x)-1)/sinx を求めなさい。

問9【2点】

y=x^x の導関数を求めなさい。

問10【2点】

f(x)=|x-1|はx=1で微分可能か。


第2章 積分の基本【20点】

問11【2点】

∫(4x³-2x+1)dx を求めなさい。

問12【2点】

∫[0→3] x dx を求めなさい。

問13【2点】

∫e^(-2x)dx を求めなさい。

問14【2点】

∫[0→π/2] cosx dx を求めなさい。

問15【2点】

∫x/(x²+1)dx を求めなさい。

問16【2点】

∫[0→1] 1/(x+2)dx を求めなさい。

問17【2点】

∫x cosx dx を求めなさい。

問18【2点】

∫[0→π/2] cos²x dx を求めなさい。

問19【2点】

∫1/(x²+4)dx を求めなさい。

問20【2点】

∫[0→∞] e^(-3x)dx を求めなさい。


第3章 難問【30点】

問21【3点】

lim[x→0](tan2x-sin2x)/x³ を求めなさい。

問22【3点】

曲線 y=x³-3x の接線で傾き0のものを求めなさい。

問23【3点】

方程式 x³-3x+a=0 が異なる3実数解をもつaの範囲を求めなさい。

問24【3点】

∫[0→1] x log(1+x)dx を求めなさい。

問25【3点】

y=x²とy=2xで囲まれる面積を求めなさい。

問26【3点】

y=√x, 0≦x≦1のx軸回転体の体積を求めなさい。

問27【3点】

陰関数 x²+y²=10 の点(1,3)での接線を求めなさい。

問28【3点】

y=logx/x (x>0) の極値を求めなさい。

問29【3点】

∫[0→π] xcosx dx を求めなさい。

問30【3点】

lim[x→0]{log(1+2x)-2x}/x² を求めなさい。


第4章 超難問【30点】

問31【3点】

lim[x→0](sinx/x)^(1/x²) を求めなさい。

問32【3点】

y=e^xとy=ax+bがx=0で2次の接触をするようにa,bを求めなさい。

問33【3点】

f(x)=x³+ax²+bx がx=1で極大、x=2で極小をもつ。a,bを求めなさい。

問34【3点】

∫[0→1] 1/(x²+2x+2) dx を求めなさい。

問35【3点】

y=x²とy=2-x²で囲まれる面積を求めなさい。

問36【3点】

曲線 y=x³ の接線が点(0,2)を通るとき接線を求めなさい。

問37【3点】

∫[0→∞] 1/(1+x²) dx を求めなさい。

問38【3点】

y=sinx, 0≦x≦πをx軸回転した体積を求めなさい。

問39【3点】

lim[n→∞] n{(1+1/n)^n-e} の収束値を述べなさい。

問40【3点】

0



解答・解説

問1

問題:lim[x→0] sin7x/x を求めなさい。

解答:7

解説:基本極限を使います。

問2

問題:lim[x→∞] (4x³-x)/(2x³+5) を求めなさい。

解答:2

解説:最高次の係数比です。

問3

問題:y=(x²+1)⁵ の導関数を求めなさい。

解答:10x(x²+1)⁴

解説:合成関数の微分です。

問4

問題:y=log(3x+1) の導関数を求めなさい。

解答:3/(3x+1)

解説:log uの微分です。

問5

問題:y=e^x sinx の導関数を求めなさい。

解答:e^x(sinx+cosx)

解説:積の微分です。

問6

問題:y=x³-6x の極値を求めなさい。

解答:x=-√2で極大4√2,x=√2で極小-4√2

解説:導関数3x²-6で判定します。

問7

問題:y=1/x のx=1での接線を求めなさい。

解答:y=-x+2

解説:点(1,1)、傾き-1です。

問8

問題:lim[x→0](e^(2x)-1)/sinx を求めなさい。

解答:2

解説:分子≈2x、分母≈xです。

問9

問題:y=x^x の導関数を求めなさい。

解答:x^x(logx+1)

解説:対数微分を使います。

問10

問題:f(x)=|x-1|はx=1で微分可能か。

解答:微分可能でない

解説:左右の微分係数が一致しません。

問11

問題:∫(4x³-2x+1)dx を求めなさい。

解答:x⁴-x²+x+C

解説:項別に積分します。

問12

問題:∫[0→3] x dx を求めなさい。

解答:9/2

解説:x²/2に代入します。

問13

問題:∫e^(-2x)dx を求めなさい。

解答:-(1/2)e^(-2x)+C

解説:指数の係数で割ります。

問14

問題:∫[0→π/2] cosx dx を求めなさい。

解答:1

解説:sinxを評価します。

問15

問題:∫x/(x²+1)dx を求めなさい。

解答:(1/2)log(x²+1)+C

解説:置換積分です。

問16

問題:∫[0→1] 1/(x+2)dx を求めなさい。

解答:log(3/2)

解説:log(x+2)を評価します。

問17

問題:∫x cosx dx を求めなさい。

解答:xsinx+cosx+C

解説:部分積分です。

問18

問題:∫[0→π/2] cos²x dx を求めなさい。

解答:π/4

解説:半角公式を使います。

問19

問題:∫1/(x²+4)dx を求めなさい。

解答:(1/2)arctan(x/2)+C

解説:標準形に直します。

問20

問題:∫[0→∞] e^(-3x)dx を求めなさい。

解答:1/3

解説:広義積分として評価します。

問21

問題:lim[x→0](tan2x-sin2x)/x³ を求めなさい。

解答:4

解説:tan2x-sin2x≈(2x)³/2=4x³です。

問22

問題:曲線 y=x³-3x の接線で傾き0のものを求めなさい。

解答:y=2,y=-2

解説:x=±1で傾き0です。

問23

問題:方程式 x³-3x+a=0 が異なる3実数解をもつaの範囲を求めなさい。

解答:-2

解説:極大2+a、極小-2+aの符号条件です。

問24

問題:∫[0→1] x log(1+x)dx を求めなさい。

解答:1/4

解説:部分積分で計算します。

問25

問題:y=x²とy=2xで囲まれる面積を求めなさい。

解答:4/3

解説:交点0,2で直線が上です。

問26

問題:y=√x, 0≦x≦1のx軸回転体の体積を求めなさい。

解答:π/2

解説:π∫[0→1]x dxです。

問27

問題:陰関数 x²+y²=10 の点(1,3)での接線を求めなさい。

解答:x+3y=10

解説:円の接線公式です。

問28

問題:y=logx/x (x>0) の極値を求めなさい。

解答:x=eで最大1/e

解説:導関数(1-logx)/x²で判定します。

問29

問題:∫[0→π] xcosx dx を求めなさい。

解答:-2

解説:部分積分で評価します。

問30

問題:lim[x→0]{log(1+2x)-2x}/x² を求めなさい。

解答:-2

解説:log(1+2x)=2x-2x²+…です。

問31

問題:lim[x→0](sinx/x)^(1/x²) を求めなさい。

解答:e^(-1/6)

解説:対数をとり log(sinx/x)≈-x²/6 を使います。

問32

問題:y=e^xとy=ax+bがx=0で2次の接触をするようにa,bを求めなさい。

解答:a=1,b=1

解説:値と1階微分を一致させます。

問33

問題:f(x)=x³+ax²+bx がx=1で極大、x=2で極小をもつ。a,bを求めなさい。

解答:a=-9/2,b=6

解説:f′=3(x-1)(x-2)と係数比較します。

問34

問題:∫[0→1] 1/(x²+2x+2) dx を求めなさい。

解答:π/4

解説:(x+1)²+1としてarctanを使います。

問35

問題:y=x²とy=2-x²で囲まれる面積を求めなさい。

解答:8/3

解説:交点はx=±1。面積は∫[-1→1]{(2-x²)-x²}dx=8/3です。

問36

問題:曲線 y=x³ の接線が点(0,2)を通るとき接線を求めなさい。

解答:y=3x+2

解説:接点t=-1。接線はy=3x+2です。

問37

問題:∫[0→∞] 1/(1+x²) dx を求めなさい。

解答:π/2

解説:arctanxを∞まで評価します。

問38

問題:y=sinx, 0≦x≦πをx軸回転した体積を求めなさい。

解答:π²/2

解説:π∫sin²x dxです。

問39

問題:lim[n→∞] n{(1+1/n)^n-e} の収束値を述べなさい。

解答:-e/2

解説:展開 (1+1/n)^n=e(1-1/(2n)+…)を用います。

問40

問題:0

解答:等号はx=1

解説:x-1-logxの最小値が0であることを微分で示します。