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【高校数学】読むだけでわかる!共通テストの考え方 vol.743
≪大学入試センター試験2020年 数2B 第4問≫ 2021/11/26
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目次・・・■ 問題 ■ 解説目次 ■ 解答・解説 ■ 公式 ■ 解答一覧
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■ 問題
2020年大学入試センター試験数学2Bより
第4問
点Oを原点とする座標空間に2点
A(3,3,-6),B(2+2√3,2-2√3,-4)
をとる。3点O,A,Bの定める平面をαとする。また、αに含まれる点Cは
→OA⊥→OC,→OB・→OC=24 ……{1}
を満たすとする。
(1) |→OA|=[ア]√[イ],|→OB|=[ウ]√[エ]であり、
→OA・→OB=[オカ]である。
(2) 点Cは平面α上にあるので、実数s,tを用いて、
→OC=s・→OA+t・→OBと表すことができる。
このとき、{1}からs=[キク]/[ケ],t=[コ]である。
したがって、|→OC|=[サ]√[シ]である。
(3) →CB=([ス],[セ],[ソタ])である。したがって、平面α上の
四角形OABCは[チ]。[チ]に当てはまるものを、次の{0}~{4}のうちから一つ
選べ。ただし、少なくとも一組の対辺が平行な四角形を台形という。
{0} 正方形である
{1} 正方形でないが、長方形である
{2} 長方形でないが、平行四辺形である
{3} 平行四辺形でないが、台形である
{4} 台形ではない
→OA⊥→OCであるので、四角形OABCの面積は[ツテ]である。
(4) →OA⊥→OD,→OC・→OD=2√6かつz座標が1であるような点Dの
座標は
([ト]+√[ナ]/[ニ],[ヌ]-√[ネ]/[ノ],1)である。
このとき∠COD=[ハヒ]°である。
3点O,C,Dの定める平面をβとする。αとβは垂直であるので、
三角形ABCを底面とする四面体DABCの高さは√[フ]である。したがって、
四面体DABCの体積は[ヘ]√[ホ]である。
※分数は(分子)/(分母)、xの2乗はx^2で、ベクトルの矢印は一部省略、
マル1は{1}、マーク部分の□は[ ]で表記しています。
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