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共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)の基本問題15問【PDF・解説つき】

図形と計量(三角比)の問題38〜52です。PDFを印刷して解くか、このページで問題を確認して解いてみましょう。解き終わったら、各問題の下の「詳しい解説はこちら→」から、解答と詳しい解説を確認できます。

共通テスト数学ⅠA・ⅡBC|無料の問題集「よりくわスタートブック」
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共通テスト数学ⅠA|図形と計量

38|三角比の値

38


次の三角比の値を、下の選択肢から選べ。


\({\small (1)}~\)次の表の空欄をうめよ。


 \(\begin{array}{c|ccccc}
\theta & 0^\circ & 30^\circ & 45^\circ & 60^\circ & 90^\circ
\\ \hline
\sin\theta & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ア} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{イ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ウ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{エ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{オ}
\\[3pt] \cos\theta & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{コ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{サ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{シ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ス} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{セ}
\end{array}\)


 \(\begin{array}{c|cccc}
\theta & 120^\circ & 135^\circ & 150^\circ & 180^\circ
\\ \hline
\sin\theta & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{カ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{キ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ク} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ケ}
\\[3pt] \cos\theta & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ソ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{タ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{チ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ツ}
\end{array}\)


選択肢:
 ⓪ \(0\) ① \(1\) ② \(-1\) ③ \(\displaystyle \frac{\,\sqrt{\,3\,}\,}{\,2\,}\) ④ \(-\displaystyle \frac{\,\sqrt{\,3\,}\,}{\,2\,}\)


 ⑤ \(\displaystyle \frac{\,1\,}{\,\sqrt{\,2\,}\,}\) ⑥ \(-\displaystyle \frac{\,1\,}{\,\sqrt{\,2\,}\,}\) ⑦ \(\displaystyle \frac{\,1\,}{\,2\,}\) ⑧ \(-\displaystyle \frac{\,1\,}{\,2\,}\)


\({\small (2)}~\)次の表の空欄をうめよ。


 \(\begin{array}{c|ccccc}
\theta & 0^\circ & 30^\circ & 45^\circ & 60^\circ & 90^\circ
\\ \hline
\tan\theta & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{テ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ト} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ナ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ニ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ヌ}
\end{array}\)


 \(\begin{array}{c|cccc}
\theta & 120^\circ & 135^\circ & 150^\circ & 180^\circ
\\ \hline
\tan\theta & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ネ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ノ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ハ} & \bbox[2pt, border: 3px double #333]{ヒ}
\end{array}\)


選択肢:
 ⓪ \(0\) ① \(1\) ② \(-1\) ③ \(\sqrt{\,3\,}\) ④ \(-\sqrt{\,3\,}\)


 ⑤ \(\displaystyle \frac{\,1\,}{\,\sqrt{\,3\,}\,}\) ⑥ \(-\displaystyle \frac{\,1\,}{\,\sqrt{\,3\,}\,}\) ⑦ 定義されない


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題38|詳しい解説はこちら→

 

39|三角比の相互関係の公式

39


次の値を求めよ。


\({\small (1)}~\)\(\theta\) を鋭角とする。\(\cos \theta=\displaystyle \frac{\,3\,}{\,5\,}\) のとき、


 \(\sin \theta=\displaystyle \frac{\,\fbox{ア}\,}{\,\fbox{イ}\,}~,~\)\(\tan \theta=\displaystyle \frac{\,\fbox{ウ}\,}{\,\fbox{エ}\,}\)


\({\small (2)}~\)\(0^\circ{\small ~≦~}\theta{\small ~≦~}180^\circ\) とする。\(\tan \theta=-3\) のとき、


 \(\cos \theta=-\displaystyle \frac{\,\fbox{オ}\,}{\,\sqrt{\,\fbox{カキ}\,}\,}~,~\)\(\sin \theta=\displaystyle \frac{\,\fbox{ク}\,}{\,\sqrt{\,\fbox{ケコ}\,}\,}\)


\({\small (3)}~\)\(0^\circ{\small ~≦~}\theta{\small ~≦~}180^\circ\) とする。\(\tan \theta=2\) のとき、


 \(\displaystyle \frac{\,1\,}{\,1+\sin \theta\,}+\displaystyle \frac{\,1\,}{\,1-\sin \theta\,}=\fbox{サシ}\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題39|詳しい解説はこちら→

 

40|90°-θ、90°+θ、180°-θの三角比の値

40


次の値を求めよ。


\({\small (1)}~\)\(\sin 70^\circ\cos 160^\circ-\sin 160^\circ\cos 70^\circ=\fbox{アイ}\)


\({\small (2)}~\)\(\sin (90^\circ+\theta)\cos \theta-\cos (90^\circ+\theta)\sin \theta=\fbox{ウ}\)


\({\small (3)}~\)\(\tan \theta\tan (90^\circ-\theta)\tan (90^\circ+\theta)\tan (180^\circ-\theta)=\fbox{エ}\)

※ 数式は横にスクロールできます。


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題40|詳しい解説はこちら→

 

41|三角比の等式を満たすθ

41


\(0^\circ{\small ~≦~}\theta{\small ~≦~}180^\circ\) のとき、次を満たす \(\theta\) の値を求めよ。


\({\small (1)}~\)\(\sin\theta=\displaystyle \frac{\,1\,}{\,2\,}\) のとき、\(\theta=\fbox{アイ}^\circ~,~\fbox{ウエオ}^\circ\)


\({\small (2)}~\)\(\cos\theta=-\displaystyle \frac{\,1\,}{\,\sqrt{\,2\,}\,}\) のとき、\(\theta=\fbox{カキク}^\circ\)


\({\small (3)}~\)\(\cos\theta=\displaystyle \frac{\,1\,}{\,2\,}\) のとき、\(\theta=\fbox{ケコ}^\circ\)


\({\small (4)}~\)\(\sin\theta=0\) のとき、\(\theta=\fbox{サ}^\circ~,~\fbox{シスセ}^\circ\)


\({\small (5)}~\)\(\sin\theta=1\) のとき、\(\theta=\fbox{ソタ}^\circ\)


\({\small (6)}~\)\(\cos\theta=0\) のとき、\(\theta=\fbox{チツ}^\circ\)


\({\small (7)}~\)\(\cos\theta=1\) のとき、\(\theta=\fbox{テ}^\circ\)


\({\small (8)}~\)\(\cos\theta=-1\) のとき、\(\theta=\fbox{トナニ}^\circ\)


\({\small (9)}~\)\(\tan\theta=1\) のとき、\(\theta=\fbox{ヌネ}^\circ\)


\({\small (10)}~\)\(\tan\theta=-\sqrt{\,3\,}\) のとき、\(\theta=\fbox{ノハヒ}^\circ\)


\({\small (11)}~\)\(\tan\theta=-\displaystyle \frac{\,1\,}{\,\sqrt{\,3\,}\,}\) のとき、\(\theta=\fbox{フヘホ}^\circ\)


\({\small (12)}~\)\(\tan\theta=0\) のとき、\(\theta=\fbox{マ}^\circ~,~\fbox{ミムメ}^\circ\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題41|詳しい解説はこちら→

 

42|直線の傾きとtanθ

42


次の角を求めよ。ただし、\(x\) 軸の正の向きとのなす角は \(0^\circ{\small ~≦~}\theta{\small ~≦~}180^\circ\) の範囲で考える。


\({\small (1)}~\)直線 \(y=-x\) と \(x\) 軸の正の向きとのなす角は \(\fbox{アイウ}^\circ\) である。


\({\small (2)}~\)直線 \(y=\sqrt{\,3\,}\,x\) と \(x\) 軸の正の向きとのなす角は \(\fbox{エオ}^\circ\) である。


\({\small (3)}~\)\(2\) 直線 \(y=-x\) と \(y=\sqrt{\,3\,}\,x\) とのなす角 \(\theta\)(\(\theta\) は鋭角)は \(\fbox{カキ}^\circ\) である。


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題42|詳しい解説はこちら→

 

43|正弦定理と余弦定理

43


\(\triangle {\rm ABC}\) において、次の値を求めよ。ただし、\(R\) は外接円の半径とする。


\({\small (1)}~\)\({A}=45^\circ~,~{C}=75^\circ~,~a=4\) のとき、
 \(b=\fbox{ア}\,\sqrt{\,\fbox{イ}\,}~,~R=\fbox{ウ}\,\sqrt{\,\fbox{エ}\,}\)


\({\small (2)}~\)\(a=2\sqrt{\,3\,}~,~c=3+\sqrt{\,3\,}~,~{B}=60^\circ\) のとき、
 \(b=\fbox{オ}\,\sqrt{\,\fbox{カ}\,}~,~{A}=\fbox{キク}^\circ~,~{C}=\fbox{ケコ}^\circ\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題43|詳しい解説はこちら→

 

44|正弦の比と辺の比

44


\(\triangle {\rm ABC}\) において、\(\sin {A}:\sin {B}:\sin {C}=3:5:7\) が成り立つとき、この三角形の最大の角は \(\bbox[2pt, border: 3px double #333]{ア}\) で、その大きさは \(\fbox{イウエ}^\circ\) である。


 \(\bbox[2pt, border: 3px double #333]{ア}\) の選択肢:⓪ \(A\)  ① \(B\)  ② \(C\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題44|詳しい解説はこちら→

 

45|正弦・余弦の等式と三角形の形状

45


\(\triangle {\rm ABC}\) において、次の等式が成り立つとき、それぞれどのような三角形か。


\({\small (1)}~\)\(a\sin {A}=b\sin {B}\) のとき、\(\bbox[2pt, border: 3px double #333]{ア}\)


\({\small (2)}~\)\(\sin {A}\cos {B}=\sin {C}\) のとき、\(\bbox[2pt, border: 3px double #333]{イ}\)


選択肢:


 ⓪ \({A}=90^\circ\) の直角三角形   
 ① \({C}=90^\circ\) の直角三角形
 ② 正三角形
 ③ \(a=b\) の二等辺三角形
 ④ \(a=c\) の二等辺三角形


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題45|詳しい解説はこちら→

 

46|三角形の面積と内接円の半径

46


\(\triangle {\rm ABC}\) において、\(a=5~,~\)\(b=6~,~\)\(c=7\) のとき、次の値を求めよ。ただし、\(S\) は \(\triangle {\rm ABC}\) の面積、\(r\) は内接円の半径とする。


\({\small (1)}~\)\(\cos {A}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ア}\,}{\,\fbox{イ}\,}\) \({\small (2)}~\)\(\sin {A}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ウ}\,\sqrt{\,\fbox{エ}\,}\,}{\,\fbox{オ}\,}\)


\({\small (3)}~\)\(S=\fbox{カ}\,\sqrt{\,\fbox{キ}\,}\) \({\small (4)}~\)\(r=\displaystyle \frac{\,\fbox{ク}\,\sqrt{\,\fbox{ケ}\,}\,}{\,\fbox{コ}\,}\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

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47|円に内接する四角形の面積①

47


円に内接する四角形 \({\rm ABCD}\) において、\({\rm AB}=4~,~\)\({\rm BC}=5~,~\)\({\rm CD}=4~,~\)\(\angle {\rm ABC}=60^\circ\) のとき、次の値を求めよ。


\({\small (1)}~\)\({\rm AC}=\sqrt{\,\fbox{アイ}\,}\)  \({\small (2)}~\)\({\rm AD}=\fbox{ウ}\)


\({\small (3)}~\)四角形 \({\rm ABCD}\) の面積 \(=\fbox{エ}\,\sqrt{\,\fbox{オ}\,}\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

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48|円に内接する四角形の面積②

48


円に内接する四角形 \({\rm ABCD}\) において、\({\rm AB}=4~,~\)\({\rm BC}=5~,~\)\({\rm CD}=2~,~\)\({\rm AD}=4\) である。\(\angle {\rm ABC}=\theta\) とし、四角形 \({\rm ABCD}\) の面積を \(S\) とするとき、次の値を求めよ。


\({\small (1)}~\)\(\cos\theta=\displaystyle \frac{\,\fbox{ア}\,}{\,\fbox{イ}\,}\)  \({\small (2)}~\)\(S=\displaystyle \frac{\,\fbox{ウ}\,\sqrt{\,\fbox{エオ}\,}\,}{\,\fbox{カ}\,}\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

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49|三角形の面積と角の二等分線の長さ

49


\(\triangle {\rm ABC}\) において、\(\angle {\rm A}\) の二等分線と辺 \({\rm BC}\) の交点を \({\rm D}\) とする。\(\angle {\rm A}=60^\circ~,~\)\({\rm AB}=3~,~\)\({\rm AC}=5\) であるとき、\({\rm AD}=x\) とすると、


\({\small (1)}~\)\(\triangle {\rm ABD}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ア}\,}{\,\fbox{イ}\,}\,x\)、\(\triangle {\rm ACD}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ウ}\,}{\,\fbox{エ}\,}\,x\)


\({\small (2)}~\)\(\triangle {\rm ABC}=\displaystyle \frac{\,\fbox{オカ}\,\sqrt{\,\fbox{キ}\,}\,}{\,\fbox{ク}\,}\)


\({\small (3)}~\)\({\rm AD}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ケコ}\,\sqrt{\,\fbox{サ}\,}\,}{\,\fbox{シ}\,}\)


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

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50|三角比を用いた測量

50


目の高さが \(1.5~{\rm m}\) の人が、\(10~{\rm m}\) 離れた木の先端を見上げたところ、仰角は \(15^\circ\) であった。ただし、\(\tan 15^\circ=0.2679\) とする。


\({\small (1)}~\)目の高さから木の先端までの高さを \(x~{\rm m}\) とすると、\(x=\fbox{ア}.\fbox{イウエ}\) である。


\({\small (2)}~\)木の高さは、小数第3位を四捨五入して約 \(\fbox{オ}.\fbox{カキ}~{\rm m}\) である。


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

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51|立体内部の三角形の面積と垂線の長さ

51


直方体 \({\rm ABCD-EFGH}\) において、\({\rm AB}=3~,~\)\({\rm AD}=2~,~\)\({\rm AE}=1\) であるとき、次の値を求めよ。



\({\small (1)}~\)\({\rm AC}=\sqrt{\,\fbox{アイ}\,}~,~\)\({\rm AF}=\sqrt{\,\fbox{ウエ}\,}\)


\(\hspace{13pt}\)\({\rm CF}=\sqrt{\,\fbox{オ}\,}\)


\({\small (2)}~\)\(\cos \angle {\rm ACF}=\displaystyle \frac{\,\fbox{カ}\,}{\,\sqrt{\,\fbox{キク}\,}\,}\)


\(\hspace{13pt}\)\(\sin \angle {\rm ACF}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ケ}\,}{\,\sqrt{\,\fbox{コサ}\,}\,}\)


\({\small (3)}~\)\(\triangle {\rm AFC}=\displaystyle \frac{\,\fbox{シ}\,}{\,\fbox{ス}\,}\) であり、


\(\hspace{13pt}\)三角錐 \({\rm BAFC}\) の体積 \(V=\fbox{セ}\) である。


\({\small (4)}~\)点 \({\rm B}\) から \(\triangle {\rm AFC}\) に下ろした垂線を \({\rm BI}\) とすると、\({\rm BI}=\displaystyle \frac{\,\fbox{ソ}\,}{\,\fbox{タ}\,}\) である。


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

問題51|詳しい解説はこちら→

 

52|正四面体の高さと体積

52


\(1\) 辺の長さが \(2\) の正四面体 \({\rm ABCD}\) において、辺 \({\rm BC}\) の中点を \({\rm M}\)、頂点 \({\rm A}\) から \(\triangle {\rm BCD}\) に下ろした垂線を \({\rm AH}\) とするとき、次の値を求めよ。



\({\small (1)}~\)\({\rm AM}={\rm DM}=\sqrt{\,\fbox{ア}\,}\)


\({\small (2)}~\)\(\cos \angle {\rm ADM}=\displaystyle \frac{\,\fbox{イ}\,}{\,\sqrt{\,\fbox{ウ}\,}\,}\)


\(\hspace{13pt}\)\(\sin \angle {\rm ADM}=\displaystyle \frac{\,\sqrt{\,\fbox{エ}\,}\,}{\,\fbox{オ}\,}\)


\({\small (3)}~\)\({\rm AH}=\displaystyle \frac{\,\fbox{カ}\,\sqrt{\,\fbox{キ}\,}\,}{\,\fbox{ク}\,}\) であり、


\(\hspace{13pt}\)\(\triangle {\rm AMD}=\sqrt{\,\fbox{ケ}\,}\) である。


\({\small (4)}~\)\(\triangle {\rm DBC}=\sqrt{\,\fbox{コ}\,}\) であり、


\(\hspace{13pt}\)正四面体の体積 \(V=\displaystyle \frac{\,\fbox{サ}\,\sqrt{\,\fbox{シ}\,}\,}{\,\fbox{ス}\,}\) である。


共通テスト数学ⅠA|図形と計量(三角比)

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