式の計算・二次関数分野:練習問題一覧|入試数学コンテスト過去問集
この記事では,入試数学コンテストで出題された問題のうち,方程式(数と式・式の計算・いろいろな式・二次関数など)分野のものをまとめています。
易しめの問題から超難問まで,幅広い難易度の問題が揃っています。全ての問題に解答解説がついているので,練習問題として日々の学習・演習に役立ててください。
方程式分野の問題を解くコツ
方程式分野の問題を解くコツ
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方程式分野だけではないですが,まず計算力を鍛えましょう。計算力は,筋トレをするかのように,毎日毎日しっかりと時間を取って計算練習をすることでつきます。
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次にテクニカルな話です。方程式の問題に関していくつか覚えておきたい手法があります。
- まず二次関数に帰着する方法です。例題として第1回第1問や第3回第1問があります。三角関数をうまく などの文字でおくことで,二次関数に帰着できます。二次関数は非常に扱いやすい関数なので,シンプルな計算で解を考えることができます。二次関数に関する記事をいくつか紹介しておきます。
→二次関数の軸と頂点の求め方など
→二次関数の最大値,最小値の2通りの求め方 - 次に剰余の定理・因数定理です。剰余の定理を用いて,多項式を多項式で割った余りを計算する問題は頻出です。また,因数定理は三次関数や四次関数の極値を調べるときなどに活躍します。参考になる記事を紹介します。
→剰余の定理:やさしい例題・証明・むずかしい応用問題まで
→因数定理の意味と因数分解への応用・重解バージョンの証明
因数分解・方程式の解にまつわる話題で 方程式の有理数解 というものもあります。 - 最後に解と係数の関係です。解と係数の関係はここぞというときに効いてきます。教科書では二次のパターンしか登場しませんが,三次以上のパターンもあります。
→三次,四次,n次方程式の解と係数の関係とその証明
- まず二次関数に帰着する方法です。例題として第1回第1問や第3回第1問があります。三角関数をうまく などの文字でおくことで,二次関数に帰着できます。二次関数は非常に扱いやすい関数なので,シンプルな計算で解を考えることができます。二次関数に関する記事をいくつか紹介しておきます。
第1回第1問
第1回第1問
は実数とする。 の方程式 に関して,
(1) のとき, の範囲に相異なる4つの解を持つような の値の範囲を求めよ。
(2) の範囲に相異なる解を少なくとも2つ持つような に対し, の取りうる値の範囲を求めよ。
第1回第6問
第1回第6問
を素数とする。 の整数係数多項式 について,全ての係数 が の倍数のとき,「 は で割り切れる」ということにする。 これにより,整数係数多項式 について, が で割り切れるとき,「 と は を法として合同である」と定義する。 問題のなかで, が整数係数多項式のとき, と は を法として合同な多項式であることを用いてもよい。
(1) 以上の整数 に対し, となるような係数 をとる。このとき, と を法として合同であるような数を のみを用いて表せ。
(2) 一般に,有限集合 に対し, は集合の元の個数を表すとする。有限集合 に対し,ある 以上の整数 が存在して, を満たすとする。これを用いて とおく。 と を法として合同であるような数を のみを用いて表せ。
第2回第2問
第2回第2問
整式 は で割った余りが であり, で割った余りが である。
(1) を で割ったときの余りを求めよ。
(2) を で割ったときの余りを求めよ。
(3) を で割ったときの余りを求めよ。
第3回第1問
第3回第1問
次のような関数 を考える。
以下の問いに答えよ。
(1) とおくとき, を の式で表せ。また の取りうる範囲を求めよ。
(2) の最大値および最小値を求めよ。
(3) についての方程式 の解がちょうど2つとなるような の範囲を求めよ。
第7回第1問
第7回第1問
二次方程式 の異なる2つの実数解をそれぞれ とする。
(1) の値を求めよ。
(2) の値を求めよ。
(3) の2022個の実数のうち,整数であって3の倍数であるもの個数を求めよ。