共通テスト(数学) 過去問
令和4年度(2022年度)追・再試験
問74 (数学Ⅱ・数学B(第1問) 問13)

このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。

問題

共通テスト(数学)試験 令和4年度(2022年度)追・再試験 問74(数学Ⅱ・数学B(第1問) 問13) (訂正依頼・報告はこちら)

以下( ヌ )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。

(1)tanθ=−√3のとき、θ=( テ )であり
cosθ=( ト )、sinθ=( ナ )である。
一般に、tanθ=kのとき
cosθ=( ニ )、sinθ=( ヌ )である。
  • 1/(1+k2
  • −1/(1+k2
  • k/(1+k2
  • −k/(1+k2
  • 2/(1+k2
  • −2/(1+k2
  • 2k/(1+k2
  • −2k/(1+k2
  • 1/√(1+k2
  • −1/√(1+k2
  • k/√(1+k2
  • −k/√(1+k2

正解!素晴らしいです

残念...

この過去問の解説 (3件)

01

前問までで、
tanθ=−√3のとき、θ=−π/3、cosθ=1/2、sinθ=−√3/2 と分かりました。

また、一般に tanθ=k のとき、

cosθ=1/√(1+k²)

となることも分かっています。

 

tanθ=k は、 sinθ/cosθ=k という意味です。
つまり、 sinθ=kcosθ と表せます。

三角比には、

sin²θ+cos²θ=1

という関係があります。
 

ここに sinθ=kcosθ を代入します。

(kcosθ)²+cos²θ=1

k²cos²θ+cos²θ=1

(1+k²)cos²θ=1

よって、

cos²θ=1/(1+k²)

です。

 

ここで、θは −π/2<θ<π/2 の範囲にあるので、cosθは正です。
したがって、

cosθ=1/√(1+k²)

となります。

 

今回は sinθ を求めます。

選択肢11. k/√(1+k2

tanθ=k は、 sinθ/cosθ=k という意味なので、

sinθ=kcosθ

です。
ここに cosθ=1/√(1+k²)を入れると、

sinθ=k/√(1+k²)

となります。

参考になった数0

02

三角比の関係式を用います。

sin2θ+cos2θ=1

1+tan2θ=1/cos2θ

tanθ=sinθ/cosθ

選択肢11. k/√(1+k2

1+tan2θ=1/cos2θより、

1/cos2θ=1+k2

cos2θ=1/(1+k2)

ここで、−π/2<θ<π/2の範囲では

cosθ>0ですので、

cosθ=1/√(1+k2)となります。

 

tanθ=sinθ/cosθより、

sinθ=tanθ・cosθです。

よって、sinθ=k/√(1+k2)です。

参考になった数0

03

前問より、cosθ=1/√(1+k)2・・・(1)です。

 

sinθ/cosθ=kなので

sinθ=kcosθ(*)です。

 

(1)を(*)に代入すると

sinθ=k・1/√(1+k)2=k/√(1+k)2

となります。

 

(ヌ:k/√(1+k)2

選択肢1. 1/(1+k2

不正解です。

選択肢2. −1/(1+k2

不正解です。

選択肢3. k/(1+k2

不正解です。

選択肢4. −k/(1+k2

不正解です。

選択肢5. 2/(1+k2

不正解です。

選択肢6. −2/(1+k2

不正解です。

選択肢7. 2k/(1+k2

不正解です。

選択肢8. −2k/(1+k2

不正解です。

選択肢9. 1/√(1+k2

不正解です。

選択肢10. −1/√(1+k2

不正解です。

選択肢11. k/√(1+k2

正解です。

選択肢12. −k/√(1+k2

不正解です。

まとめ

前問のcosの値が分かっていれば、比較的簡単な問題です。

参考になった数0