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愛知学院大学 私立 愛知学院大学 2016年 第4問
縦$12 \, \mathrm{cm}$,横$18 \, \mathrm{cm}$の長方形の厚紙の四隅から一辺の長さが$a \, \mathrm{cm}$の正方形を切り取り,ふたのない直方体の箱を作ります.この直方体の体積を$V \, \mathrm{cm}^3$としたとき,次の問に答えなさい.

(1)体積$V$を$a$の式で表しなさい.
(2)体積$V$が最大となる$a$を求めなさい.
(3)$V$の最大値を求めなさい.
慶應義塾大学 私立 慶應義塾大学 2016年 第2問
\begin{mawarikomi}{50mm}{

(図は省略)
}
図のような$\mathrm{O}(0,\ 0,\ 0)$,$\mathrm{A}(2,\ 0,\ 0)$,$\mathrm{B}(2,\ 1,\ 0)$,$\mathrm{C}(0,\ 1,\ 0)$,$\mathrm{D}(0,\ 0,\ 1)$,$\mathrm{E}(2,\ 0,\ 1)$,$\mathrm{F}(2,\ 1,\ 1)$,$\mathrm{G}(0,\ 1,\ 1)$を頂点とする直方体を,平面$x+y+z=a (1<a<3)$で切断したとき,その断面の面積$S$は
\end{mawarikomi}
\[ \frac{\sqrt{[$16$]}}{[$17$]} \left( [$18$][$19$]a^2+[$20$][$21$]a+[$22$][$23$] \right) \]
となる.

また,切断した断面の各頂点と$\mathrm{O}(0,\ 0,\ 0)$を結んでできる角錐の体積$V$は,
\[ a=\frac{[$24$]+\sqrt{[$25$][$26$]}}{[$27$]} \]
のときに最大になる.このとき,
\[ V=\frac{[$28$][$29$]+[$30$][$31$] \sqrt{[$32$][$33$]}}{[$34$][$35$]} \]
である.
立教大学 私立 立教大学 2016年 第2問
図のように辺の長さが$a$と$b$である長方形があり,$ab=1$とする.この長方形の四隅から,一辺の長さが$\displaystyle c \left( 0<c<\frac{1}{2} \right)$の正方形を切り取り,残った部分を組み立ててできる直方体の容器の容積を$V$とする.このとき,次の問いに答えよ.
(図は省略)

(1)$\displaystyle 0<c<\frac{1}{2}$を満たす$c$に対して,$a$と$b$が変化するとき,$a$の値の範囲を$c$を用いて表せ.
(2)容積$V$を$a$と$c$を用いて表せ.
(3)$a$が$(1)$で求めた範囲にあるとき,$V$を最大にする$a$の値と,そのときの$V$の値を$c$を用いて表せ.
(4)$(3)$で求めた$V$の値を$c$の関数として$M(c)$で表す.このとき,$M(c)$を最大にする$c$の値と,そのときの$M(c)$の値を求めよ.
津田塾大学 私立 津田塾大学 2015年 第1問
次の問いに答えよ.

(1)不等式$(|x-1|-1)(y-1)>0$の表す領域を図示せよ.
(2)平面上の直線$\displaystyle y=\frac{1}{2}x+1$に関して点$(2,\ 7)$と対称な点の座標を求めよ.
(3)$3$辺の長さが$x,\ 1-2x,\ 2-2x$である直方体がある.このような直方体のなかで体積が最大となるものの体積を求めよ.
龍谷大学 私立 龍谷大学 2015年 第3問
一辺$30 \, \mathrm{cm}$の正方形の厚紙の四隅から,一辺の長さが$x \, \mathrm{cm}$の正方形を切り取って,その残りを折り曲げ,ふたのない直方体の箱を作る.この箱の容積を$V(x) \, \mathrm{cm}^3$とする.

(1)$V(x)$の最大値を求めなさい.
(2)$V(x)=1000$となるときの$x$の値をすべて求めなさい.
防衛医科大学校 国立 防衛医科大学校 2014年 第3問
$\mathrm{AB}=3$,$\mathrm{AD}=4$,$\mathrm{AE}=1$である図のような直方体$\mathrm{ABCD}$-$\mathrm{EFGH}$において,辺$\mathrm{CG}$,$\mathrm{CD}$,$\mathrm{AD}$をそれぞれ$1-p:p (0<p<1)$に分ける点を$\mathrm{X}$,$\mathrm{Y}$,$\mathrm{Z}$とする.点$\mathrm{X}$,$\mathrm{Y}$,$\mathrm{Z}$が作る平面を$L$,$L$と$2$点$\mathrm{A}$,$\mathrm{E}$を通る直線との交点,$2$点$\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$を通る直線との交点,$2$点$\mathrm{F}$,$\mathrm{G}$を通る直線との交点をそれぞれ$\mathrm{U}$,$\mathrm{V}$,$\mathrm{W}$とする.$\overrightarrow{\mathrm{AB}}=\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow{\mathrm{AD}}=\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{\mathrm{AE}}=\overrightarrow{c}$として以下の問に答えよ.
(図は省略)

(1)$\overrightarrow{\mathrm{AU}}$,$\overrightarrow{\mathrm{AV}}$,$\overrightarrow{\mathrm{AW}}$を$\overrightarrow{a}$,$\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{c}$を用いて表し,$\mathrm{U}$,$\mathrm{V}$,$\mathrm{W}$がそれぞれ辺$\mathrm{AE}$,$\mathrm{EF}$,$\mathrm{FG}$上にあることを示せ.
(2)六角形$\mathrm{UVWXYZ}$の面積はいくらか.
北里大学 私立 北里大学 2014年 第4問
辺$\mathrm{AB}$の長さが$4$,辺$\mathrm{AE}$の長さが$\sqrt{6}$の直方体$\mathrm{ABCD}$-$\mathrm{EFGH}$において,辺$\mathrm{AB}$を$1:3$に内分する点を$\mathrm{P}$,辺$\mathrm{CG}$の中点を$\mathrm{M}$,線分$\mathrm{HM}$を$2:1$に内分する点を$\mathrm{Q}$とする.線分$\mathrm{PQ}$と線分$\mathrm{PR}$の長さが等しくなるように,辺$\mathrm{CD}$上に点$\mathrm{R}$をとる.$\overrightarrow{\mathrm{AB}}=\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{\mathrm{AD}}=\overrightarrow{d}$,$\overrightarrow{\mathrm{AE}}=\overrightarrow{e}$とする.
(図は省略)

(1)$\overrightarrow{\mathrm{PQ}}$を$\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{d}$,$\overrightarrow{e}$を用いて表すと,$\overrightarrow{\mathrm{PQ}}=[コ] \overrightarrow{b}+[サ] \overrightarrow{d}+[シ] \overrightarrow{e}$と表される.
(2)$\overrightarrow{\mathrm{PR}}$を$\overrightarrow{b}$,$\overrightarrow{d}$を用いて表すと,$\overrightarrow{\mathrm{PR}}=[ス] \overrightarrow{b}+[セ] \overrightarrow{d}$と表される.
(3)$\triangle \mathrm{PQR}$の面積が$\sqrt{7}$であるとき,辺$\mathrm{AD}$の長さは$[ソ]$である.
熊本大学 国立 熊本大学 2013年 第3問
直方体$\mathrm{OABC}$-$\mathrm{DEFG}$において,$\mathrm{OA}=\mathrm{OD}=1$,$\mathrm{OC}=2$とし,辺$\mathrm{EF}$の中点を$\mathrm{M}$とする.また,$\overrightarrow{\mathrm{OP}}=t \overrightarrow{\mathrm{OD}} \ (0 \leqq t \leqq 1)$とし,点$\mathrm{P}$から線分$\mathrm{CM}$におろした垂線と線分$\mathrm{CM}$との交点を$\mathrm{H}$とする.$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{\mathrm{OA}}$,$\overrightarrow{c}=\overrightarrow{\mathrm{OC}}$,$\overrightarrow{d}=\overrightarrow{\mathrm{OD}}$とおくとき,以下の問いに答えよ.
(図は省略)

(1)$\overrightarrow{\mathrm{PC}},\ \overrightarrow{\mathrm{CM}},\ \overrightarrow{\mathrm{PM}}$を$\overrightarrow{a},\ \overrightarrow{c},\ \overrightarrow{d},\ t$を用いて表せ.
(2)$\overrightarrow{\mathrm{PH}}$を$\overrightarrow{a},\ \overrightarrow{c},\ \overrightarrow{d},\ t$を用いて表せ.
(3)$|\overrightarrow{\mathrm{OP}}|^2+|\overrightarrow{\mathrm{PH}}|^2$の最小値を求めよ.
北海学園大学 私立 北海学園大学 2013年 第3問
下の図のように,$1$辺の長さが$1$の立方体$18$個を積み重ね,直方体$\mathrm{ABCD}$-$\mathrm{EFGH}$を作る.積み重ねられた立方体$18$個の各辺に沿って移動できるものとし,点$\mathrm{A}$から点$\mathrm{G}$までの最短経路を考える.

$\mathrm{A}$から$\mathrm{B}$までの移動と同じ向きを$\mathrm{AB}$の方向,
$\mathrm{A}$から$\mathrm{D}$までの移動と同じ向きを$\mathrm{AD}$の方向,
$\mathrm{A}$から$\mathrm{E}$までの移動と同じ向きを$\mathrm{AE}$の方向

と呼ぶ.例えば,$\mathrm{A}$を起点としたときに,点$\mathrm{M}$は,$\mathrm{AB}$の方向に$1$,$\mathrm{AD}$の方向に$1$,$\mathrm{AE}$の方向に$1$だけ離れた点であり,点$\mathrm{N}$は,$\mathrm{AB}$の方向に$2$,$\mathrm{AD}$の方向に$1$,$\mathrm{AE}$の方向に$3$だけ離れた点である.このとき,次の場合の$\mathrm{A}$から$\mathrm{G}$までの最短経路は全部で何通りあるか.

(1)点$\mathrm{M}$と$\mathrm{N}$の両方を通る.
(2)点$\mathrm{F}$を通らない.
(3)点$\mathrm{B}$,$\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$のいずれも通らない.
(図は省略)
北海学園大学 私立 北海学園大学 2013年 第2問
下の図のように,$1$辺の長さが$1$の立方体$18$個を積み重ね,直方体$\mathrm{ABCD}$-$\mathrm{EFGH}$を作る.積み重ねられた立方体$18$個の各辺に沿って移動できるものとし,点$\mathrm{A}$から点$\mathrm{G}$までの最短経路を考える.

$\mathrm{A}$から$\mathrm{B}$までの移動と同じ向きを$\mathrm{AB}$の方向,
$\mathrm{A}$から$\mathrm{D}$までの移動と同じ向きを$\mathrm{AD}$の方向,
$\mathrm{A}$から$\mathrm{E}$までの移動と同じ向きを$\mathrm{AE}$の方向

と呼ぶ.例えば,$\mathrm{A}$を起点としたときに,点$\mathrm{M}$は,$\mathrm{AB}$の方向に$1$,$\mathrm{AD}$の方向に$1$,$\mathrm{AE}$の方向に$1$だけ離れた点であり,点$\mathrm{N}$は,$\mathrm{AB}$の方向に$2$,$\mathrm{AD}$の方向に$1$,$\mathrm{AE}$の方向に$3$だけ離れた点である.このとき,次の場合の$\mathrm{A}$から$\mathrm{G}$までの最短経路は全部で何通りあるか.

(1)点$\mathrm{M}$と$\mathrm{N}$の両方を通る.
(2)点$\mathrm{F}$を通らない.
(3)点$\mathrm{B}$,$\mathrm{E}$,$\mathrm{F}$のいずれも通らない.
(図は省略)
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