大学入学共通テスト(数学) 過去問
令和4年度(2022年度)追・再試験
問75 (数学Ⅱ・数学B(第1問) 問14)

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問題

大学入学共通テスト(数学)試験 令和4年度(2022年度)追・再試験 問75(数学Ⅱ・数学B(第1問) 問14) (訂正依頼・報告はこちら)

以下( ネ )にあてはまるものを選べ。

θは−π/2<θ<π/2を満たすとする。

(2)花子さんと太郎さんは、関数のとり得る値の範囲について話している。

花子:−π/2<θ<π/2の範囲でθを動かすとき、tanθのとり得る値の範囲は実数全体だよね。
太郎:tanθ=sinθ/cosθだけど、分子を少し変えるとどうなるかな。

sin2θ/cosθ=p、 sin{θ+(π/7)}/cosθ=qとおく。

−π/2<θ<π/2の範囲でθを動かすとき、pのとり得る値の範囲は( ネ )であり、qのとり得る値の範囲は( ノ )である。
  • −1<p<1
  • 0<p<1
  • −2<p<2
  • 0<p<2
  • 実数全体
  • 正の実数全体

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この過去問の解説 (1件)

01

2倍角の公式を使います。

sin2θ=2sinθcosθ・・・(1)です。

 

p=2sinθ/cosθに(1)を代入すると次のようになります。

p=2sinθcosθ/cosθ=2sinθ(cosθ≠0)

※cosθが0をとり得ないことを示しましょう。

 

この問題では−π/2<θ<π/2の範囲で考えるので

この範囲において、-1<sinθ<1です。

したがって、pがとりうる範囲は

-2<p<2です。

(ネ:-2<p<2)

選択肢1. −1<p<1

不正解です。

選択肢2. 0<p<1

不正解です。

選択肢3. −2<p<2

正解です。

選択肢4. 0<p<2

不正解です。

選択肢5. 実数全体

不正解です。

選択肢6. 正の実数全体

不正解です。

まとめ

2倍角の公式を知っていれば、比較的簡単に解ける問題です。

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