共通テスト(数学) 過去問
令和8年度(2026年度)本試験
問68 (数学Ⅱ・数学B(第2問) 問(3)(ii)(サシ・ス))

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8年度(2026年度)本試験 問68(数学Ⅱ・数学B(第2問) 問(3)(ii)(サシ・ス)) (訂正依頼・報告はこちら)

(1)二つの角A,Bに対し
sinA+sinB=2sin{(A+B)/2}cos{(A-B)/2}・・・・・①

が成り立つことを示そう。

二つの角α,βに対し、加法定理から

sin(α+β)=( ア )+cosαsinβ・・・・・②
sin(α-β)=( ア )—cosαsinβ・・・・・③

である。②と③の左辺どうし、右辺どうしを加え、α=( イ ),β=( ウ )とすると、①が得られる。

(2)関数f(x)を
f(x)=sin{x+(5/12)π}+sin{x+(π/12)}

とする。

0≦x<2πの範囲でf(x)の最大値を考えよう。
①を用いると
f(x)=2sin(x+{ エ })cos( オ )
=2cos( オ )sin(x+{ エ })

と変形できる。
2cos( オ )は正の定数であるから、0≦x<2πの範囲におい、f(x)は
x=( カ )で最大値( キ )をとる。

(3)aを0<a<πを満たす定数とし、関数g(x)を
g(x)=sin(x+a)+sin(x+2a)+sin(x+3a)
とする。
花子さんと太郎さんは、関数y=g(x)のグラフをコンピュータを用いて表示させてみた。図1は、a=0.5,a=1.0,a=1.5としたときのy=g(x)のグラフである。
これを見て、花子さんと太郎さんは、関数g(x)について話している。

 花子:g(x)は、定数p,qを用いてg(x)=Psin(x+q)と変形できそうだね。
 太郎:三つの関数sin(x+a),sin(x+2a),sin(x+3a)のうちの2つの関数の和に①を使うと、残り一つの関数の定数倍にできるかな。

(i)①を用いると、関数sin(x+a),sin(x+3a)のうちの二つの関数の和( ク )は、残りの関数sin{x+( ケ )}の定数倍となる。

したがって、関数g(x)は
g(x)=( コ )sin{x+( ケ )}
と変形することができる。

(ii)a=5/6πのとき,0≦x<2πの範囲において、g(x)はx=( サシ )/( ス )πで

最大値( セ )をとる。

( サシ )( ス )にあてはまるものを選べ。
問題文の画像
  • サシ:10  ス:7
  • サシ:11  ス:6
  • サシ:12  ス:5
  • サシ:13  ス:4

正解!素晴らしいです

残念...

この過去問の解説 (2件)

01

a=56πのとき、

g(x)=(2cos56π+1)sin(x+2×56π)

      ={2×(-32)+1}sin(x+53π)

      =(1-3)sin(x+53π)

0≦x<2πのとき53π≦x+53π<113πなので、-1≦sin(x+53π)≦1となります。すべての項に(1-3)をかけると、1-3<0であることに注意すると、

1-3≦(1-3)sin(x+53π)≦-(1-3)、すなわち1-3≦g(x)≦3-1となります。

したがって、x+53π=72π,すなわちx=116πのときにg(x)は最大値3-1をとります。

 

※y=g(x)のグラフは以下の通りです。

選択肢2. サシ:11  ス:6

以上より、答えは116πです。

参考になった数0

02

(ⅰ)コ・サより、

  g(x)=(2cos⁡a+1)sin⁡(x+2a)

であることが分かっています。

ここに、a=56πを代入すると、

  g(x)=(2cos⁡56π+1)・sin⁡(x+2×56π)
    =(2cos⁡56π+1)・sin⁡(x+53π)
    =(2・(-√32)+1)sin⁡(x+53π)
    =(-√3+1)sin⁡(x+53π)
となります。

 

ここで、x+53π=θとしましょう。

0≦x<2πより、
  53π≦x+53π<113π
ですので、

  53π≦θ<113π

となります。

  sin⁡(x+53π)=sin⁡θ

は、
  θ=72πのとき、最小値-1をとる
ことになります。

よって、

  (-√3+1)sin⁡(x+53π)=(-√3+1)sin⁡θ

は、

  θ=72πのとき、最大値(-√3+1)×(-1)=√3-1

をとることになります。

x+53π=θでしたので、
  x+53π=72π ⇔ x=116πのとき、

  g(x)=(-√3+1)sin⁡⁡(x+53π)は、最大値√3-1をとる
ことになります。

 

※

  g(x)=(-√3+1)sin⁡⁡(x+53π)
の係数である-√3+1は、負の値です。

1.7<√3<1.8ですので、

  -1.8<-√3<-1.7

  -0.8<-√3+1<-0.7

となり、負の値をとることがわかります。

あるいは、「√3≒1.73だから、-√3+1≒-0.73」と、

ざっくり計算して判断しても良いでしょう

(マーク式の試験ですので、ざっくり計算でもOKです)。

 

従って、sin⁡⁡(x+53π)が最小値をとれば、

g(x)=(-√3+1)sin⁡⁡(x+53π)は最大値をとります。

誤って、「sin⁡⁡(x+53π)が最大値をとればいいんだ!」としてしまいそうですが、

それですと、g(x)の最小値が求まってしまいます。

 

選択肢2. サシ:11  ス:6

x=116πが正解です。

参考になった数0