【高校数学Ⅱ】9月テスト予想問題(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 標準問題【40点】

問1【2点】

2点 A(1,2),B(5,4) の中点を求めなさい。

問2【2点】

2点 A(-2,3),B(4,-5) 間の距離を求めなさい。

問3【2点】

点 (2,-1) を通り,傾き3の直線の方程式を求めなさい。

問4【2点】

直線 2x-3y+6=0 の傾きを求めなさい。

問5【2点】

2直線 y=2x+1,y=-1/2x+3 の関係を答えなさい。

問6【2点】

直線 3x+4y-12=0 と原点との距離を求めなさい。

問7【2点】

点 (1,2) と直線 x-2y+3=0 の距離を求めなさい。

問8【2点】

円 x²+y²=25 の中心と半径を求めなさい。

問9【2点】

円 (x-2)²+(y+1)²=9 の中心と半径を求めなさい。

問10【2点】

円 x²+y²-4x+6y-12=0 を標準形にしなさい。

問11【2点】

中心(1,-2),半径4の円の方程式を求めなさい。

問12【2点】

直線 y=x+1 と y=-x+5 の交点を求めなさい。

問13【2点】

3点 A(0,0),B(4,0),C(0,3) の三角形の面積を求めなさい。

問14【2点】

点 (3,4) を原点に関して対称移動した点を求めなさい。

問15【2点】

点 (-2,5) を x軸に関して対称移動した点を求めなさい。

問16【2点】

点 (6,-1) を y軸に関して対称移動した点を求めなさい。

問17【2点】

円 x²+y²=10 と直線 y=x の交点を求めなさい。

問18【2点】

放物線 y=x² と直線 y=2x+3 の交点を求めなさい。

問19【2点】

点 A(1,1),B(5,1),C(5,4) の三角形の外接円の中心を求めなさい。

問20【2点】

点 (2,3) を通り,直線 y=-x+4 に平行な直線を求めなさい。


第2章 難問【30点】

問21【3点】

直線 2x+y-1=0 と 4x+2y+3=0 の関係を答えなさい。

問22【3点】

円 x²+y²=5 上の点 (1,2) における接線の方程式を求めなさい。

問23【3点】

円 (x-1)²+(y-2)²=10 上の点 (4,3) における接線を求めなさい。

問24【3点】

直線 y=mx が円 x²+y²=9 に接するときの条件を答えなさい。

問25【3点】

点 P(x,y) が A(1,0),B(5,0) から等距離にあるとき,Pの軌跡を求めなさい。

問26【3点】

円 x²+y²-2x-4y+1=0 の中心と半径を求めなさい。

問27【3点】

直線 x+2y-6=0 と円 x²+y²=5 の共有点の個数を求めなさい。

問28【3点】

直線 x-y+1=0 と円 x²+y²=5 の共有点を求めなさい。

問29【3点】

3点 (0,0),(2,4),(5,10) が一直線上にあるか判定しなさい。

問30【3点】

円 x²+y²=4 と円 (x-4)²+y²=4 の位置関係を答えなさい。


第3章 超難問【30点】

問31【3点】

円 x²+y²=25 に点 P(7,1) から引いた接線の長さを求めなさい。

問32【3点】

円 x²+y²=5 と直線 y=x+k が接するとき,k の値を求めなさい。

問33【3点】

円 x²+y²-6x+2y+5=0 と x軸との共有点を求めなさい。

問34【3点】

2点 A(1,2),B(7,5) を直径の両端とする円の方程式を求めなさい。

問35【3点】

点 (3,1) から直線 4x-3y+2=0 に下ろした垂線の足を求めなさい。

問36【3点】

放物線 y=x²-4x+1 と x軸で囲まれる部分の交点のx座標を求めなさい。

問37【3点】

直線 3x+4y=25 が円 x²+y²=25 に接するか判定しなさい。

問38【3点】

円 x²+y²=13 上で,x+y の最大値を求めなさい。

問39【3点】

直線 y=2x+b が円 x²+y²=20 と2点で交わるbの範囲を求めなさい。

問40【3点】

円 x²+y²=1 と円 (x-1)²+y²=1 の共有点を求めなさい。


解答・解説

第1章 標準問題

問1

問題:2点 A(1,2),B(5,4) の中点を求めなさい。

解答:(3,3)

解説:中点は ((1+5)/2,(2+4)/2)=(3,3) です。

問2

問題:2点 A(-2,3),B(4,-5) 間の距離を求めなさい。

解答:10

解説:距離は √{6²+(-8)²}=10 です。

問3

問題:点 (2,-1) を通り,傾き3の直線の方程式を求めなさい。

解答:y=3x-7

解説:y+1=3(x-2) より y=3x-7 です。

問4

問題:直線 2x-3y+6=0 の傾きを求めなさい。

解答:2/3

解説:y=(2/3)x+2 と変形します。

問5

問題:2直線 y=2x+1,y=-1/2x+3 の関係を答えなさい。

解答:垂直

解説:傾きの積が 2×(-1/2)=-1 なので垂直です。

問6

問題:直線 3x+4y-12=0 と原点との距離を求めなさい。

解答:12/5

解説:距離公式 | -12 |/√(3²+4²)=12/5 です。

問7

問題:点 (1,2) と直線 x-2y+3=0 の距離を求めなさい。

解答:0

解説:1-4+3=0 なので点は直線上にあり距離は0です。

問8

問題:円 x²+y²=25 の中心と半径を求めなさい。

解答:中心(0,0),半径5

解説:標準形 x²+y²=r² です。

問9

問題:円 (x-2)²+(y+1)²=9 の中心と半径を求めなさい。

解答:中心(2,-1),半径3

解説:(x-a)²+(y-b)²=r² と見ます。

問10

問題:円 x²+y²-4x+6y-12=0 を標準形にしなさい。

解答:(x-2)²+(y+3)²=25

解説:平方完成します。

問11

問題:中心(1,-2),半径4の円の方程式を求めなさい。

解答:(x-1)²+(y+2)²=16

解説:円の標準形に代入します。

問12

問題:直線 y=x+1 と y=-x+5 の交点を求めなさい。

解答:(2,3)

解説:x+1=-x+5 より x=2,y=3です。

問13

問題:3点 A(0,0),B(4,0),C(0,3) の三角形の面積を求めなさい。

解答:6

解説:底辺4,高さ3なので 4×3÷2=6 です。

問14

問題:点 (3,4) を原点に関して対称移動した点を求めなさい。

解答:(-3,-4)

解説:原点対称では x,y の符号をともに変えます。

問15

問題:点 (-2,5) を x軸に関して対称移動した点を求めなさい。

解答:(-2,-5)

解説:x座標はそのまま,y座標の符号を変えます。

問16

問題:点 (6,-1) を y軸に関して対称移動した点を求めなさい。

解答:(-6,-1)

解説:y座標はそのまま,x座標の符号を変えます。

問17

問題:円 x²+y²=10 と直線 y=x の交点を求めなさい。

解答:(√5,√5),(-√5,-√5)

解説:y=xを代入して2x²=10,x=±√5です。

問18

問題:放物線 y=x² と直線 y=2x+3 の交点を求めなさい。

解答:(-1,1),(3,9)

解説:x²=2x+3 より (x-3)(x+1)=0 です。

問19

問題:点 A(1,1),B(5,1),C(5,4) の三角形の外接円の中心を求めなさい。

解答:(3,5/2)

解説:直角三角形なので斜辺ACの中点が外心です。

問20

問題:点 (2,3) を通り,直線 y=-x+4 に平行な直線を求めなさい。

解答:y=-x+5

解説:平行なので傾きは-1。y-3=-(x-2) です。

第2章 難問

問21

問題:直線 2x+y-1=0 と 4x+2y+3=0 の関係を答えなさい。

解答:平行で交わらない

解説:係数比は同じですが定数項の比は異なるので平行です。

問22

問題:円 x²+y²=5 上の点 (1,2) における接線の方程式を求めなさい。

解答:x+2y=5

解説:円 x²+y²=r² の点(x1,y1)での接線は xx1+yy1=r² です。

問23

問題:円 (x-1)²+(y-2)²=10 上の点 (4,3) における接線を求めなさい。

解答:3x+y=15

解説:半径の傾きは1/3なので接線の傾きは-3。y-3=-3(x-4)です。

問24

問題:直線 y=mx が円 x²+y²=9 に接するときの条件を答えなさい。

解答:原点を通るため接しない

解説:直線 y=mx は中心(0,0)を通るので,半径3の円とは2点で交わり接しません。

問25

問題:点 P(x,y) が A(1,0),B(5,0) から等距離にあるとき,Pの軌跡を求めなさい。

解答:x=3

解説:ABの垂直二等分線です。

問26

問題:円 x²+y²-2x-4y+1=0 の中心と半径を求めなさい。

解答:中心(1,2),半径2

解説:(x-1)²+(y-2)²=4 です。

問27

問題:直線 x+2y-6=0 と円 x²+y²=5 の共有点の個数を求めなさい。

解答:0個

解説:中心から直線までの距離は6/√5 > √5 なので交わりません。

問28

問題:直線 x-y+1=0 と円 x²+y²=5 の共有点を求めなさい。

解答:(1,2),(-2,-1)

解説:y=x+1を代入して x²+(x+1)²=5。x=1,-2です。

問29

問題:3点 (0,0),(2,4),(5,10) が一直線上にあるか判定しなさい。

解答:一直線上にある

解説:傾きがどちらも2です。

問30

問題:円 x²+y²=4 と円 (x-4)²+y²=4 の位置関係を答えなさい。

解答:外接

解説:中心間距離4,半径和4なので外接です。

第3章 超難問

問31

問題:円 x²+y²=25 に点 P(7,1) から引いた接線の長さを求めなさい。

解答:5

解説:中心からPまでの距離は√50。接線長は√(50-25)=5です。

問32

問題:円 x²+y²=5 と直線 y=x+k が接するとき,k の値を求めなさい。

解答:k=±√10

解説:中心から直線 x-y+k=0 までの距離 |k|/√2 が√5に等しいです。

問33

問題:円 x²+y²-6x+2y+5=0 と x軸との共有点を求めなさい。

解答:(1,0),(5,0)

解説:y=0を代入して x²-6x+5=0 です。

問34

問題:2点 A(1,2),B(7,5) を直径の両端とする円の方程式を求めなさい。

解答:(x-4)²+(y-7/2)²=45/4

解説:中心は中点(4,7/2),半径の2乗は (3)²+(3/2)²=45/4です。

問35

問題:点 (3,1) から直線 4x-3y+2=0 に下ろした垂線の足を求めなさい。

解答:(7/5,11/5)

解説:垂線は傾き -3/4? 元の直線の傾き4/3なので垂線の傾き-3/4。連立して求めます。

問36

問題:放物線 y=x²-4x+1 と x軸で囲まれる部分の交点のx座標を求めなさい。

解答:2-√3,2+√3

解説:x²-4x+1=0を解きます。

問37

問題:直線 3x+4y=25 が円 x²+y²=25 に接するか判定しなさい。

解答:接する

解説:中心から直線までの距離25/5=5で半径と等しいです。

問38

問題:円 x²+y²=13 上で,x+y の最大値を求めなさい。

解答:√26

解説:(x+y)²≦(1²+1²)(x²+y²)=26 より最大√26です。

問39

問題:直線 y=2x+b が円 x²+y²=20 と2点で交わるbの範囲を求めなさい。

解答:-10

解説:中心から直線2x-y+b=0までの距離 |b|/√5 が半径2√5より小さいので |b|<10です。

問40

問題:円 x²+y²=1 と円 (x-1)²+y²=1 の共有点を求めなさい。

解答:(1/2,±√3/2)

解説:2つの式を引くと x=1/2。代入して y²=3/4です。