三角形$\mathrm{ABC}$の内部に$3$点$\mathrm{D}$，$\mathrm{E}$，$\mathrm{F}$があり，$\displaystyle \overrightarrow{\mathrm{AE}}=\frac{1}{2} \overrightarrow{\mathrm{AD}}$，$\displaystyle \overrightarrow{\mathrm{BF}}=\frac{1}{3} \overrightarrow{\mathrm{BE}}$，$\displaystyle \overrightarrow{\mathrm{CD}}=\frac{3}{5} \overrightarrow{\mathrm{CF}}$を満たしている．このとき，$\displaystyle \overrightarrow{\mathrm{BE}}=\frac{[ケ]}{[コ]} \overrightarrow{\mathrm{BA}}+\frac{[サ]}{[シ]} \overrightarrow{\mathrm{BC}}$である．

$x$と$y$を変数とする関数$f(x,\ y)=9^{x+1}3^y+3^{2x-y}+3^{y+3}9^{-x}+3^{1-2x-y}$は$\displaystyle (x,\ y)=\left( \frac{[ア]}{[イ]},\ [ウエ] \right)$のとき，最小値$[オカ] \sqrt{[キ]}$をとる．

連立不等式$|x| \leqq 1$，$|y| \leqq 1$で表される領域を$x$軸および$y$軸のまわりに$1$回転してできる立体を，それぞれ$X,\ Y$とする．$X$と$Y$の共通部分の体積は$\displaystyle \frac{[クケ]}{[コ]}$である．

定積分$\displaystyle \int_{-2}^2 \frac{x^2 \cdot 2^{-x}}{2^x+2^{-x}} \, dx$の値は，$\displaystyle \frac{[セ]}{[ソ]}$である．

$k$を実数とする．$x$の$3$次方程式$x(x^2-4k+4)+k(k-2)^2=0$の解がすべて実数であるような$k$の値の範囲は$\displaystyle \frac{[タ]}{[チ]} \leqq k \leqq [ツ]$である．

点$\mathrm{A}(3,\ 4)$，$\mathrm{B}(8,\ 6)$と，$x$軸上を動く点$\mathrm{P}$がある．$\mathrm{AP}+\mathrm{BP}$が最小となるとき，以下の問に答えよ．

(1)点$\mathrm{A}$と点$\mathrm{P}$を通る直線$\ell$の方程式は，$y=[アイ]x+[ウエ]$である．
(2)点$\mathrm{P}$を頂点として，点$\mathrm{A}$を通る放物線$C$の方程式は，$y=[オ]x^2-[カキ]x+[クケ]$である．
(3)$\ell$と$C$で囲まれる図形の面積は，$\displaystyle \frac{[コ]}{[サ]}$である．

$0 \leqq x<\pi$のとき，以下の問に答えよ．

(1)$\sin 2x-\cos x=0$の解は，小さい順に$\displaystyle \frac{[シ]}{[ス]}\pi,\ \frac{[セ]}{[ソ]}\pi,\ \frac{[タ]}{[チ]}\pi$である．

(2)$\sin 2x \geqq \cos 2x$の解は，$\displaystyle \frac{[ツ]}{[テ]} \pi \leqq x \leqq \frac{[ト]}{[ナ]} \pi$である．

円$x^2+y^2-6x+ay+4=0$上の点$\mathrm{A}(5,\ 1)$における接線を$\ell$とする．原点$\mathrm{O}$からこの円に引いた$2$本の接線のうち，傾きが正であるものの方程式を$y=mx$，接点を$\mathrm{B}$とする．また，この円の中心を$\mathrm{C}$とする．

(1)$a=[ア]$である．
(2)$\mathrm{C}$の座標は$([イ],\ [ウ])$である．
(3)接線$\ell$の傾きは$[エオ]$である．
(4)$\triangle \mathrm{OBC}$の面積は$\sqrt{[カ]}$である．
(5)$\displaystyle m=\frac{\sqrt{[キ]}}{[ク]}$である．

$\displaystyle 0<x \leqq \frac{1}{2}\pi$のとき，関数$f(x)=\{1+\log (\sin x)\} \cos x$，曲線$L:y=f(x)$について考える．

(1)$f(x)=0$のとき$\sin x$の値は$[ア]$と$[イ]$である．
(2)関数$f(x)$の導関数$f^\prime(x)=[ウ]$である．
(3)不定積分$\displaystyle \int f(x) \, dx=[エ]+C$である．ここで$C$は積分定数とする．
(4)曲線$L$と$x$軸で囲まれた部分の面積は$[オ]$である．

次の問いに答えよ．

(1)$\displaystyle x=\frac{1+\sqrt{13}}{2}$とするとき，$x^2-x=[ア]$，$x^3-4x+10=[イウ]$である．
(2)不等式$x^2+2x \leqq -x \leqq -x^2-2x+2$の解は$[エオ] \leqq x \leqq [カ]$である．
(3)$m$を定数とする．放物線$C:y=x^2-2mx+9$について，

(i) 放物線$C$が$x$軸に接するとき，$m=\pm [キ]$である．
(ii) 放物線$C$が$x$軸と異なる$2$点で交わり，$x$軸から切り取る線分の長さが$8$であるとき，$m=\pm [ク]$である．
(iii) 放物線$C$が$x$軸の負の部分と異なる$2$点で交わるような定数$m$の値の範囲は$m<[ケコ]$である．

(4)$5$人が$1$回じゃんけんを行うとき，

(i) $1$人が勝ち，$4$人が負ける確率は$\displaystyle \frac{[サ]}{[シス]}$である．

(ii) $2$人が勝ち，$3$人が負ける確率は$\displaystyle \frac{[セソ]}{[タチ]}$である．

(iii) 誰も勝たない，すなわち，あいこになる確率は$\displaystyle \frac{[ツテ]}{[トナ]}$である．