数直線の原点上にある点が，以下の規則で移動する試行を考える． \\
\quad （規則） サイコロを振って出た目が奇数の場合は，正の方向に1移動し，出た目が偶数の場合は，負の方向に1移動する． \\
$k$回の試行の後の，点の座標を$X(k)$とする．

(1)$X(10)=0$である確率を求めよ．
(2)$X(1) \neq 0,\ X(2) \neq 0,\ \cdots,\ X(5) \neq 0$であって，かつ，$X(6)=0$となる確率を求めよ．
(3)$X(1) \neq 0,\ X(2) \neq 0,\ \cdots,\ X(9) \neq 0$であって，かつ，$X(10)=0$となる確率を求めよ．

自然数全体から，偶数と$3^k \ (k \text{は自然数})$と表される数を取り出して，小さい方から順に並べたものを
\[ a_1,\ a_2,\ a_3,\ \cdots,\ a_n,\ \cdots \]
とする．この数列$\{a_n\}$について，次の問に答えよ．

(1)$a_n=1000$となる$n$を求めよ．
(2)$a_n=3^m \ (m \text{は自然数})$となる$n$を$m$を用いて表せ．
(3)一般項$a_n$を求めよ．
(4)第$n$項までの和を$S_n$とする．自然数$m$に対して$3^m \leqq a_n < 3^{m+1}$であるとき，$S_n$を$m,\ n$を用いて表せ．

右図のように平面上に正六角形$\mathrm{ABCDEF}$がある．時刻$n$ \\
$(n=1,\ 2,\ 3,\ \cdots)$において動点$\mathrm{P}$は正六角形の$6$つの頂点 \\
のいずれかにあり，時刻$1$では頂点$\mathrm{A}$にあるものとする． \\
時刻$n+1$には，時刻$n$のときにあった頂点の隣り合う$2$つの \\
頂点のいずれかに移動する．どちらの頂点に移動するかは \\
同様に確からしいものとする．時刻$n$において，動点$\mathrm{P}$が頂点 \\
$\mathrm{A}$，$\mathrm{B}$，$\mathrm{C}$，$\mathrm{D}$，$\mathrm{E}$，$\mathrm{F}$にある確率をそれぞれ \\
$a_n,\ b_n,\ c_n,\ d_n,\ e_n,\ f_n$とする．以下の問いに答えよ．
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(1)$a_2,\ b_2,\ c_2,\ d_2,\ e_2,\ f_2$を求めよ．
(2)$a_3,\ b_3,\ c_3,\ d_3,\ e_3,\ f_3$を求めよ．
(3)$n$が偶数のとき，$b_n+d_n+f_n$を求めよ．
(4)すべての時刻$n$に対して，$b_n=f_n$および$c_n=e_n$が同時に成立することを数学的帰納法を用いて示せ．
(5)$m$を$1$以上の整数とするとき，$d_{2m}$を$m$を用いて表せ．また，$\displaystyle \lim_{m \to \infty}d_{2m}$を求めよ．

数字$k (k=1,\ 2,\ 3,\ 4,\ 5)$が記入されたカードがそれぞれ$k$枚あり，さらに，数字$0$が記入されたカードが$1$枚，合計$16$枚のカードがある．この中から$2$枚のカードを同時に取り出し，$2$枚のカードの数が同じ場合は$1$点，異なる場合は大きい方の数の点を得る．ただし，$0$を含む場合は大きい方の数の$2$倍の点を得る．このとき，次の各問に答えよ．

(1)得点が$1$点となる場合は何通りあるか．
(2)得点が$4$点以上となる確率を求めよ．
(3)得点が偶数となる確率を求めよ．

$3$けたの整数のうち，百の位，十の位，一の位の数のいずれかが偶数のものは何個あるか．また，同様にいずれかの位の数が奇数のものは何個あるか．

$3$けたの整数のうち，百の位，十の位，一の位の数のいずれかが偶数のものは何個あるか．また，同様にいずれかの位の数が奇数のものは何個あるか．

次の問いに答えよ．

(1)$\displaystyle x=\frac{\sqrt{5}+\sqrt{3}}{\sqrt{2}}$のとき，$\displaystyle x+\frac{1}{x}=\sqrt{[アイ]}$，$\displaystyle x^2+\frac{1}{x^2}=[ウ]$である．

(2)$|\abs{x-1|-2}=3$の解は$x=[エオ],\ [カ]$である．
(3)$2$つの$2$次関数$y=6x^2+2kx+k$，$y=-x^2+(k-6)x-1$のグラフが両方とも$x$軸と共有点をもたないような定数$k$の値の範囲は$[キ]<k<[ク]$である．
(4)$0^\circ \leqq \theta \leqq 180^\circ$で$\displaystyle \tan \theta=-\frac{4}{3}$のとき，$\displaystyle \cos \theta=\frac{[ケコ]}{[サ]}$であり，$\displaystyle \sin (180^\circ-\theta)=\frac{[シ]}{[ス]}$である．
(5)不等式$\displaystyle \frac{2x-5}{4}<\frac{x+4}{3} \leqq \frac{3x+1}{6}$の解は$\displaystyle [セ] \leqq x<\frac{[ソタ]}{[チ]}$である．
(6)$1$から$100$までの整数のうち，$4$の倍数かつ$6$の倍数である整数は$[ツ]$個あり，$4$の倍数または$6$の倍数である整数は$[テト]$個ある．
(7)$1$個のさいころを投げて，偶数の目が出たときはその目の数の$2$倍を得点とし，奇数の目が出たときはその目の数の$3$倍を得点とするゲームを行う．このとき，このゲームの得点の期待値は$\displaystyle \frac{[アイ]}{[ウ]}$である．
(8)図のように，直線$\ell$は中心を$\mathrm{O}$とする円と点$\mathrm{A}$において接している．また，$\ell$上の点$\mathrm{P}$と$\mathrm{O}$を通る直線と円との交点を図のように$\mathrm{B}$，$\mathrm{C}$とし，$\angle \mathrm{PAB}=115^\circ$であるとする．このとき，
\[ \angle \mathrm{ABC}=[エオ]^\circ,\quad \angle \mathrm{APC}=[カキ]^\circ \]
である．
（図は省略）

自然数$a,\ b$に関する命題，

(i) $a,\ b$が両方とも奇数ならば$ab$は奇数である．
(ii) $ab$が奇数ならば$a^2+b^2$は偶数である．
(iii) $3a+2b$が奇数ならば，$a,\ b$は両方とも奇数である．

について，次の問に答えよ．

(1)これらの命題のうち，真であるものは$[　]$．
(2)これらの命題のうち，逆が真であるものは$[　]$．

数列$\{a_n\}$を$a_1=1$，$a_2=2$，$a_n=a_{n-1}+a_{n-2} (n=3,\ 4,\ 5,\ \cdots)$により定義すると，$a_n$は整数である．次の問いに答えよ．

(1)この数列の連続する$3$項の和は常に偶数であることを示せ．
(2)$\displaystyle S_n=\sum_{j=1}^n (-1)^j a_j=-a_1+a_2- \cdots +(-1)^na_n$とおくと，$S_n=(-1)^n a_{n-1} (n=2,\ 3,\ 4,\ \cdots)$が成り立つことを示せ．

さいころを$2$つ同時に投げる試行について，以下の問いに答えよ．

(1)$1$回の試行で両方とも偶数の目の出る確率を求めよ．
(2)試行を$3$回繰り返すとき，少なくとも$1$回は両方とも偶数の目の出る確率を求めよ．
(3)$1$回の試行で，$2$つのさいころの目が両方とも偶数ならば$4$点，それ以外ならば$2$点の得点がもらえるとする．試行を$3$回繰り返したときにもらえる総得点の期待値を求めよ．