データサイエンス数学ストラテジスト[中級] ④ 図形・三角比と確率

三角形と多角形の内角の和、三平方の定理、45度・30度・60度の辺の比、sin・cos・tanの定義と値、単位円で考える120度や180度、正弦定理・余弦定理と三角形の面積、階乗・順列・組み合わせ、確率と期待値までを含む。学習分野1のうち三角比と場合の数・確率にあたる。収録95問では、30人から会長と副会長を選ぶ(順列)か、役割の区別なく代表2人を選ぶ(組み合わせ)かを言い回しだけ変えて並べる設問がある。順序を区別するかどうかでnPrとnCrが切り替わる点、余事象・排反・独立の使い分けが分かれ目になる。

この分野の問題95問を、選択肢・正解・解説つきで掲載しています。まず自分で解答を考えてから「正解と解説を見る」を開いて答え合わせをしてください。

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335三角形の内角の和は何度か。

  1. A180度
  2. B90度
  3. C270度
  4. D360度
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正解:A180度

どんな三角形でも内角の和は180度である。

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336三角形の3つの角のうち、1つの角の大きさが90度である図形を何と呼ぶか。

  1. A鋭角三角形
  2. B二等辺三角形
  3. C直角三角形
  4. D正三角形
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正解:C直角三角形

1つの角の大きさが90度の図形を直角三角形という。

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337直角三角形において、90度の角と向かい合う辺を何と呼ぶか。

  1. A対辺
  2. B斜辺
  3. C垂線
  4. D底辺
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正解:B斜辺

90度の角と向かい合う辺を斜辺という。

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338三角形の3つの辺のうち、2つの辺の長さが等しい図形を何と呼ぶか。

  1. A正三角形
  2. B直角三角形
  3. C不等辺三角形
  4. D二等辺三角形
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正解:D二等辺三角形

2つの辺の長さが等しい図形を二等辺三角形という。

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339二等辺三角形の性質として正しいものはどれか。

  1. A3つの角の大きさがすべて等しい
  2. B底辺の両端にある2つの角の大きさが等しい
  3. C1つの角が必ず90度になる
  4. Dすべての辺の長さが異なる
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正解:B底辺の両端にある2つの角の大きさが等しい

形の対称性から、残りの1辺(底辺)の両端にある2つの角の大きさは等しくなる。

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340三角形の3つの辺の長さが等しい図形を何と呼ぶか。

  1. A正三角形
  2. B鈍角三角形
  3. C直角三角形
  4. D二等辺三角形
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正解:A正三角形

3つの辺の長さが等しい図形を正三角形という。

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341正三角形の角の性質として正しいものはどれか。

  1. Aすべての角の大きさが異なる
  2. B1つの角が90度である
  3. C2つの角の大きさが等しい
  4. D3つの角はすべて等しくなる
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正解:D3つの角はすべて等しくなる

正三角形は3つの辺の長さが等しく、3つの角もすべて等しくなる。

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342多角形の内角の和を求める計算式はどれか(nは辺の数とする)。

  1. A(n-1) × 180度
  2. B(n-3) × 180度
  3. C(n-2) × 180度
  4. Dn × 180度
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正解:C(n-2) × 180度

n本の辺を持つ多角形の内角の和は (n-2) × 180 で計算できる。

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345二十角形の内角の和は何度か。

  1. A3240度
  2. B3060度
  3. C3600度
  4. D3420度
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正解:A3240度

(20-2) × 180 = 3240 より、3240度である。

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346次のうち、多角形の内角の和に関する記述として誤っているものはどれか。

  1. A五角形の内角の和は540度である
  2. B六角形の内角の和は900度である
  3. C三角形の内角の和は180度である
  4. D四角形の内角の和は360度である
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正解:B六角形の内角の和は900度である

六角形の内角の和は (6-2) × 180 = 720 度であるため誤り。

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347直角三角形の斜辺の長さをc、残りの2辺の長さをa, bとしたとき、成り立つ関係式はどれか。

  1. Aa + b = c
  2. Ba^2 - b^2 = c^2
  3. Ca × b = c
  4. Da^2 + b^2 = c^2
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正解:Da^2 + b^2 = c^2

直角三角形の斜辺の長さの2乗は、残りの2辺の長さの2乗の和と等しい。

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348三平方の定理の別名として知られる名称はどれか。

  1. Aユークリッドの定理
  2. Bピタゴラスの定理
  3. Cアルキメデスの定理
  4. Dタレスの定理
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正解:Bピタゴラスの定理

数学者の名前からピタゴラスの定理と呼ばれることもある。

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349直角三角形の直角を挟む2辺の長さが3と4のとき、斜辺の長さはいくつか。

  1. A7
  2. B6
  3. C5
  4. D8
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正解:C5

3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25 であり、c^2 = 25 より斜辺は5となる。

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350直角三角形の直角を挟む2辺の長さが6と8のとき、斜辺の長さはいくつか。

  1. A10
  2. B12
  3. C14
  4. D16
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正解:A10

6^2 + 8^2 = 36 + 64 = 100 より、斜辺は10となる。

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351直角三角形の直角を挟む2辺の長さが9と12のとき、斜辺の長さはいくつか。

  1. A15
  2. B18
  3. C21
  4. D13
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正解:A15

9^2 + 12^2 = 81 + 144 = 225 より、斜辺は15となる。

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352角度が45度、45度、90度の直角二等辺三角形の辺の比はどれか。

  1. A1:2:√3
  2. B1:1:2
  3. C1:1:√2
  4. D1:√2:√3
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正解:C1:1:√2

45度、45度、90度の三角形の辺の比は 1:1:√2 である。

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353角度が30度、60度、90度の直角三角形について、30度の対辺、60度の対辺、斜辺の順に並べた辺の比はどれか。

  1. A1:2:3
  2. B1:√3:2
  3. C1:1:√2
  4. D1:1:2
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正解:B1:√3:2

30度の対辺、60度の対辺、斜辺の順に並べると 1:√3:2 となる。

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354直角三角形において、直角を挟む2辺の長さが6と4のとき、斜辺の長さはいくつか。

  1. A2√5
  2. B10
  3. C52
  4. D2√13
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正解:D2√13

6^2 + 4^2 = 36 + 16 = 52 となり、√52 = 2√13 である。

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355直角三角形において、斜辺の長さが √41、他の1辺の長さが5のとき、残りの1辺の長さはいくつか。

  1. A16
  2. B4
  3. C3√2
  4. D9
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正解:B4

x^2 + 5^2 = 41 より x^2 = 16 となり、長さは4となる。

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356次の三角形の辺の比のうち、直角三角形にならないものはどれか。

  1. A4:5:6
  2. B6:8:10
  3. C3:4:5
  4. D1:1:√2
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正解:A4:5:6

4^2 + 5^2 = 41 であり 6^2 = 36 と一致しないため、直角三角形ではない。

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357角度が30度、60度、90度の直角三角形において、最も短い辺の長さが1のとき、斜辺の長さはいくつか。

  1. A3
  2. B√2
  3. C√3
  4. D2
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正解:D2

30度の対辺、60度の対辺、斜辺の順に 1:√3:2 であるため、最も短い辺が1のとき斜辺は2となる。

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358角度が45度、45度、90度の直角二等辺三角形において、直角を挟む辺の長さが1のとき、斜辺の長さはいくつか。

  1. A1.5
  2. B2
  3. C√2
  4. D√3
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正解:C√2

辺の比が 1:1:√2 であるため、斜辺は √2 となる。

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359直角三角形の左下にある角の大きさをθ、底辺をa、高さをb、斜辺をcとする。このとき sinθ を表す式はどれか。

  1. Aa/b
  2. Ba/c
  3. Cb/c
  4. Db/a
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正解:Cb/c

サイン(sin)は、高さ / 斜辺 すなわち b/c で定められる。

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360直角三角形の左下にある角の大きさをθ、底辺をa、高さをb、斜辺をcとする。このとき cosθ を表す式はどれか。

  1. Ab/c
  2. Bb/a
  3. Cc/a
  4. Da/c
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正解:Da/c

コサイン(cos)は、底辺 / 斜辺 すなわち a/c で定められる。

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361直角三角形の左下にある角の大きさをθ、底辺をa、高さをb、斜辺をcとする。このとき tanθ を表す式はどれか。

  1. Ab/a
  2. Ba/b
  3. Cb/c
  4. Da/c
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正解:Ab/a

タンジェント(tan)は、高さ / 底辺 すなわち b/a で定められる。

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363cos30度 の値はいくつか。

  1. A1/2
  2. B1/√3
  3. C1/√2
  4. D√3/2
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正解:D√3/2

辺の比から計算すると、cos30度 = √3/2 となる。

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365sin45度 の値はいくつか。

  1. A1/2
  2. B√3/2
  3. C1/√2
  4. D1
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正解:C1/√2

辺の比が 1:1:√2 であるため、sin45度 = 1/√2 となる。

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366tan45度 の値はいくつか。

  1. A1
  2. B1/√2
  3. C√3
  4. D1/√3
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正解:A1

辺の比が 1:1:√2 であるため、高さ/底辺 は 1/1 = 1 となる。

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369三角比の相互関係を表す式として正しいものはどれか。

  1. Asin^2θ - cos^2θ = 1
  2. Bsin^2θ + cos^2θ = 1
  3. Csin^2θ + cos^2θ = 0
  4. Dsinθ + cosθ = 1
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正解:Bsin^2θ + cos^2θ = 1

三平方の定理により、sin^2θ + cos^2θ = 1 の関係がある。

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370tanθ と sinθ、cosθ の関係を表す式として正しいものはどれか。

  1. Atanθ = cosθ / sinθ
  2. Btanθ = sinθ × cosθ
  3. Ctanθ = 1 / sinθ
  4. Dtanθ = sinθ / cosθ
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正解:Dtanθ = sinθ / cosθ

相互関係として tanθ = sinθ / cosθ が成り立つ。

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371次の三角比に関する値のうち、誤っているものはどれか。

  1. Acos60度 = 1/2
  2. Btan45度 = √2
  3. Csin45度 = 1/√2
  4. Dsin30度 = 1/2
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正解:Btan45度 = √2

tan45度 の値は1であるため、√2 は誤りである。

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372三角関数を座標で考える際、原点を中心とする円の半径はいくつとするか。

  1. A1
  2. B2
  3. C3
  4. D0.5
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正解:A1

原点を中心とする半径1の円を使うことで、360度までの値が計算できるようになる。

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373半径1の円周上の点の座標を (x, y) としたとき、cosθ の値はどの座標に対応するか。

  1. Ay座標
  2. Bx+y
  3. Cy/x
  4. Dx座標
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正解:Dx座標

コサインはx座標の値をそのまま使うことができる。

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374半径1の円周上の点の座標を (x, y) としたとき、tanθ の値はどのように計算されるか。

  1. Ax/y
  2. Bx × y
  3. Cy/x
  4. Dx-y
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正解:Cy/x

タンジェントは y座標の値 / x座標の値 で求められる。

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375sin120度 の値はいくつか。

  1. A1/2
  2. B-√3/2
  3. C√3/2
  4. D-1/2
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正解:C√3/2

120度のときのy座標の値であるため、√3/2 となる。

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376cos120度 の値はいくつか。

  1. A1/2
  2. B-√3/2
  3. C√3/2
  4. D-1/2
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正解:D-1/2

120度のときのx座標の値であるため、-1/2 となる。

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380角度θを横軸にとった y = sinθ のグラフにおいて、θ = 90度 のときのyの値はいくつか。

  1. A0
  2. B1
  3. C-1
  4. D0.5
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正解:B1

sin90度 は1であるため、グラフの頂点(y=1)となる。

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381三角形の各辺の長さを a, b, c とし、それぞれの向かい合う角を A, B, C としたとき、正弦定理の式として正しいものはどれか。

  1. AsinA / a = sinB / c = sinC / b
  2. Ba sinA = b sinB = c sinC
  3. Ca / sinA = b / sinB = c / sinC
  4. Da / cosA = b / cosB = c / cosC
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正解:Ca / sinA = b / sinB = c / sinC

正弦定理は a / sinA = b / sinB = c / sinC の関係が成り立つ。

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382余弦定理の式として正しいものはどれか。

  1. Aa^2 = b^2 + c^2 - 2bc cosA
  2. Ba^2 = b^2 + c^2 - bc cosA
  3. Ca^2 = b^2 + c^2 + 2bc cosA
  4. Da^2 = b^2 - c^2 - 2bc cosA
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正解:Aa^2 = b^2 + c^2 - 2bc cosA

余弦定理は a^2 = b^2 + c^2 - 2bc cosA で表される。

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3833辺の長さが4, 5, 6の三角形において、長さ4の辺に向かい合う角の大きさをθとしたとき、cosθ の値はいくつか。

  1. A3/4
  2. B4/5
  3. C5/6
  4. D1/2
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正解:A3/4

余弦定理 4^2 = 5^2 + 6^2 - 2 × 5 × 6 × cosθ より、cosθ = 3/4 となる。

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3843辺の長さが4, 5, 6の三角形において、長さ4の辺に向かい合う角の大きさをθとしたとき、sinθ の値はいくつか。

  1. A3/4
  2. B7/16
  3. C√7/4
  4. D√3/2
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正解:C√7/4

cosθ = 3/4 であり sin^2θ + (3/4)^2 = 1 より、sinθ = √7/4 となる。

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3853辺の長さが4, 5, 6の三角形において、長さ6の辺を底辺としたときの高さはいくつか。

  1. A5/4
  2. B5√7/4
  3. C3√7/4
  4. D15√7/4
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正解:B5√7/4

長さ4の辺に向かい合う角をθとすると sinθ = √7/4 であり、高さ h = 5 × sinθ = 5√7/4 となる。

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3863辺の長さが4, 5, 6の三角形の面積はいくつか。

  1. A5√7/2
  2. B10√7
  3. C15√7/2
  4. D15√7/4
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正解:D15√7/4

底辺6、高さ 5√7/4 として、6 × (5√7/4) ÷ 2 = 15√7/4 となる。

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387次の三角関数に関する記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. Acos90度 = 0 である
  2. Btan135度 = 1 である
  3. Csin150度 = 1/2 である
  4. Dsin0度 = 0 である
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正解:Btan135度 = 1 である

tan135度 の値は -1 であるため、1とするのは誤り。

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3881からnまでのすべての数の積を何と呼ぶか。

  1. A階乗
  2. B順列
  3. C対数
  4. D累乗
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正解:A階乗

1からnまでのすべての数の積を階乗といい、n! と書く。

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389異なるいくつかの項目を選ぶとき、選んだ項目の順序が重要な場合の選び方を何と呼ぶか。

  1. A余事象
  2. B組み合わせ
  3. C確率
  4. D順列
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正解:D順列

選んだ項目の順序が重要な場合の選び方を順列という。

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390A, B, C の3つの文字を並べ替えてできるパターンは何通りあるか。

  1. A12通り
  2. B3通り
  3. C6通り
  4. D9通り
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正解:C6通り

3 × 2 × 1 = 6 より、6通りある。

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391n個の項目からr個を選ぶ順列の数 nPr を求める式はどれか。

  1. Ar! / (n-r)!
  2. Bn! / r!
  3. Cn! / (n-r)!
  4. Dn! / (r!(n-r)!)
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正解:Cn! / (n-r)!

順列の数は nPr = n! / (n-r)! で計算できる。

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392A, B, C, D の4つの文字から重複なく2つを選んで並べたときの順列は何通りあるか。

  1. A16通り
  2. B6通り
  3. C8通り
  4. D12通り
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正解:D12通り

4 × 3 = 12 より、12通りある。

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393順序には制約を設けず、n個の項目からr個を選ぶ選び方を何と呼ぶか。

  1. A組み合わせ
  2. B順列
  3. C階乗
  4. D事象
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正解:A組み合わせ

順序を無視した選び方を組み合わせという。

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394n個の項目からr個を選ぶ組み合わせの数 nCr を求める式はどれか。

  1. AnPr / (n-r)!
  2. BnPr / r!
  3. Cn! / r!
  4. Dr! / n!
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正解:BnPr / r!

組み合わせの数は nCr = nPr / r! で計算できる。

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395A, B, C, D の4つの文字から2つを選んだときの組み合わせは何通りあるか。

  1. A8通り
  2. B4通り
  3. C12通り
  4. D6通り
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正解:D6通り

4C2 = (4 × 3) / (2 × 1) = 6 より、6通りある。

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39630人が参加する会合で、会長と副会長を選ぶとき、そのパターンは何通りあるか。

  1. A435通り
  2. B870通り
  3. C900通り
  4. D899通り
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正解:B870通り

順序が重要なため順列を計算し、30 × 29 = 870 通りとなる。

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39730人が参加する会合で、2人の代表を選ぶとき(役割の区別はない)、そのパターンは何通りあるか。

  1. A60通り
  2. B870通り
  3. C435通り
  4. D900通り
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正解:C435通り

順序は関係ないため組み合わせを計算し、(30 × 29) / (2 × 1) = 435 通りとなる。

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398次の順列・組み合わせに関する記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. A組み合わせは選んだ項目の順序が重要である
  2. B4C2 は6である
  3. C順列では選んだ項目の順序が重要である
  4. D4P2 は12である
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正解:A組み合わせは選んだ項目の順序が重要である

組み合わせは順序に制約を設けない(順序が重要ではない)ため誤り。

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399確率が取る値の範囲として正しいものはどれか。

  1. A0から1まで
  2. B1から10まで
  3. C0から100まで
  4. D-1から1まで
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正解:A0から1まで

確率は0から1までの範囲の値を取る。

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400確率を考えるために行う、何らかの実験をすることを何と呼ぶか。

  1. A独立
  2. B事象
  3. C試行
  4. D順列
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正解:C試行

実験をすることを試行という。

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401試行をして観測された結果のことを何と呼ぶか。

  1. A階乗
  2. B事象
  3. C変数
  4. D余事象
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正解:B事象

観測された結果のことを事象という。

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402サイコロを30回振って、「6」の目が5回出たとき、その統計的確率はいくつか。

  1. A2/15
  2. B1/10
  3. C1/5
  4. D1/6
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正解:D1/6

事象が起こる回数 / 試行回数 より 5/30 となり、約分して 1/6 である。

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403イカサマのないサイコロの目のように、どの目も同じくらい出ることが考えられる事象を何と呼ぶか。

  1. A排反事象である
  2. B同様に確からしい
  3. C完全に独立である
  4. D統計的確率である
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正解:B同様に確からしい

同じくらい出ることが考えられる事象を「同様に確からしい」という。

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404サイコロの目のように、ある値を取る確率が存在する変数(もの)を何と呼ぶか。

  1. A確率変数
  2. B統計変数
  3. C独立変数
  4. D事象変数
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正解:A確率変数

ある値を取る確率が存在するものを確率変数という。

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4051等が10本、2等が100本、3等が1000本、ハズレが2000本入った宝くじがある。この宝くじの合計本数は何本か。

  1. A2110本
  2. B3000本
  3. C3100本
  4. D3110本
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正解:D3110本

10 + 100 + 1000 + 2000 = 3110 本である。

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4061等が10本、2等が100本、3等が1000本、ハズレが2000本の合計3110本入った宝くじを1回引いて、3等が当たる確率はいくつか。

  1. A1/3
  2. B10/311
  3. C100/311
  4. D1/311
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正解:C100/311

1000 / 3110 を約分して 100/311 となる。

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407次の確率に関する用語の説明のうち、誤っているものはどれか。

  1. A事象Aが起こる確率を P(A) と書く
  2. B確率は0に近いほど起こりにくい
  3. C実際に何度も試行して集計した結果から求めた確率を数学的確率という
  4. D確率変数の確率との対応の分布を確率分布という
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正解:C実際に何度も試行して集計した結果から求めた確率を数学的確率という

実際の試行から求めた確率は「統計的確率」であるため誤り。

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40852枚のトランプを1回引いたとき、「8が出る」確率はいくつか。

  1. A4/13
  2. B1/4
  3. C2/13
  4. D1/13
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正解:D1/13

同じ数が4枚あるため、4/52 = 1/13 となる。

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40952枚のトランプを1回引いたとき、「ハートが出る」確率はいくつか。

  1. A1/4
  2. B3/13
  3. C1/13
  4. D1/2
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正解:A1/4

同じマークは13枚あるため、13/52 = 1/4 となる。

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410複数の試行に対し、一方での試行の結果がもう一方の試行に影響を与えないことを何と呼ぶか。

  1. A排反
  2. B独立
  3. C余事象
  4. D同等
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正解:B独立

互いに影響を与えないことを独立という。

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411トランプを1回引いて元に戻す試行を2回行う。1回目に「8」が出て、2回目に「ハート」が出る確率はいくつか。

  1. A1/13
  2. B1/4
  3. C17/52
  4. D1/52
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正解:D1/52

独立な試行のため、(1/13) × (1/4) = 1/52 となる。

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4122つの事象が同時に発生しないことを何と呼ぶか。

  1. A独立
  2. B排反
  3. C余事象
  4. D反対
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正解:B排反

同時に発生しないことを排反という。

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41352枚のトランプを1回引いたとき、「8が出る、または、ハートが出る」確率はいくつか。

  1. A1/52
  2. B17/52
  3. C4/13
  4. D1/13
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正解:C4/13

(4/52) + (13/52) - (1/52) = 16/52 となり、約分して 4/13 である。

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414ある事象があったとき、それが起こらない事象を何と呼ぶか。

  1. A余事象
  2. B独立事象
  3. C背反事象
  4. D逆事象
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正解:A余事象

起こらない事象を余事象という。

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415男性が10人、女性が15人いる集団から2人を選ぶとき、男性が2人になる確率はいくつか。

  1. A3/20
  2. B9/50
  3. C1/10
  4. D2/5
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正解:A3/20

全体の選び方は300通り。男性2人は45通りなので、45/300 = 3/20 となる。

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416男性が10人、女性が15人いる集団から2人を選ぶとき、女性が2人になる確率はいくつか。

  1. A3/5
  2. B7/25
  3. C7/20
  4. D1/2
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正解:C7/20

女性2人は105通りなので、105/300 = 7/20 となる。

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417男性が10人、女性が15人いる集団から2人を選ぶとき、男性と女性が1人ずつになる確率はいくつか。

  1. A1/4
  2. B1/2
  3. C3/20
  4. D7/20
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正解:B1/2

余事象を使い、1 - (3/20 + 7/20) = 1 - 1/2 = 1/2 となる。

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418次の辺の長さの組み合わせのうち、三角形を構成できないものはどれか。

  1. A3、4、5
  2. B5、12、13
  3. C7、8、9
  4. D2、3、6
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正解:D2、3、6

三角形の成立条件は「任意の2辺の和が他の1辺より大きい」ことですが、2+3=5で6より小さいため三角形を構成できません。

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419次の三角比の値の組み合わせのうち、誤っているものはどれか。

  1. Acos180度 = -1, tan180度 = 0
  2. Bsin120度 = √3/2, cos120度 = 1/2
  3. Csin150度 = 1/2, cos150度 = -√3/2
  4. Dsin135度 = 1/√2, tan135度 = -1
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正解:Bsin120度 = √3/2, cos120度 = 1/2

鈍角(90度より大きい角)のcosは負の値をとるため、cos120度は -1/2 が正しい値となります。

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420辺の長さがそれぞれ 5、8、7 である三角形の、長さ 7 の辺の対角を求めるために用いる定理と式の組み合わせとして、誤っているものはどれか。

  1. A3辺の長さがわかっているため、正弦定理を用いて直接角度を求めることができる。
  2. B求めたい角をθとしたとき、7^2 = 5^2 + 8^2 - 2 × 5 × 8 × cosθ が成り立つ。
  3. C余弦定理を用いて cosθ = (5^2 + 8^2 - 7^2) / (2 × 5 × 8) で計算する。
  4. D余弦定理を変形した式を用いて角度を求めることができる。
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正解:A3辺の長さがわかっているため、正弦定理を用いて直接角度を求めることができる。

3辺の長さのみが与えられている場合、正弦定理では直接角度を求めることはできず、余弦定理を用いる必要があります。

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421直角三角形ABCで角Cが90度、AB=13、BC=5、CA=12のとき、角Aに対する三角比の値として誤っているものはどれか。

  1. AtanA = 5/12
  2. BsinA と cosB は等しい
  3. CsinA = 5/13
  4. DcosA = 5/13
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正解:DcosA = 5/13

角Aのcosは(隣辺)/(斜辺)で定義されるため、cosA = 12/13 となります。5/13 は sinA の値です。

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42210人のグループから、代表者2名(役割の区別はない)を選ぶ方法は何通りか。

  1. A100通り
  2. B90通り
  3. C45通り
  4. D20通り
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正解:C45通り

役割に区別がなく順序は関係ないため、順列(10P2=90)ではなく組み合わせ(10C2=45)を用いて計算します。

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4238種類の異なるケーキから3種類を選んで、3人の子供に1つずつ配る方法は何通りか。

  1. A24通り
  2. B512通り
  3. C336通り
  4. D56通り
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正解:C336通り

誰にどのケーキを配るかという順序(区別)が関係するため、組み合わせ(8C3=56)ではなく順列(8P3=336)を使います。

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4241から20までの番号が書かれた20枚のカードから1枚を引くとき、その番号が「2の倍数または3の倍数」である確率はいくらか。

  1. A4/5
  2. B3/10
  3. C1/2
  4. D13/20
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正解:D13/20

2の倍数は10枚、3の倍数は6枚あり、重複する6の倍数3枚を引いて 10+6-3=13 枚となるため、確率は 13/20 です。

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425多角形の内角に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. A八角形の内角の和は1440度である。
  2. B正五角形の1つの内角の大きさは108度である。
  3. C六角形の内角の和は720度である。
  4. Dn角形の内角の和は 180 × (n-2) 度で求められる。
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正解:A八角形の内角の和は1440度である。

八角形の内角の和は 180 × (8-2) = 1080度となるため、1440度は誤りです。

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426確率の考え方に関する記述のうち、誤っているものはどれか。

  1. A「同様に確からしい」とは、どの事象が起こる可能性も等しいと期待できる状態を指す。
  2. B過去の降水データから明日の降水確率を60%と予測することは、数学的確率の適用例である。
  3. C理論的に計算して求める確率は数学的確率と呼ばれる。
  4. Dいびつな形をしたサイコロを1万回投げて1の目が出た割合は、統計的確率の例である。
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正解:B過去の降水データから明日の降水確率を60%と予測することは、数学的確率の適用例である。

過去のデータや経験などの観測結果に基づいて求められる確率は、数学的確率ではなく統計的確率と呼ばれます。

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4271回投げるごとに、1から6までの目が出る確率が等しいサイコロがある。出た目をXとするとき、確率変数Xの期待値はどれか。

  1. A4
  2. B3
  3. C2.5
  4. D3.5
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正解:D3.5

期待値は各値とその確率の積の和で求められ、(1+2+3+4+5+6)×(1/6) = 21/6 = 3.5 となります。

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428直角三角形の3辺の長さをa、b、c(cを斜辺とする)としたとき、三平方の定理が成り立つ。次の辺の長さの組み合わせのうち、直角三角形とならないものはどれか。

  1. A11、60、61
  2. B9、12、16
  3. C7、24、25
  4. D8、15、17
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正解:B9、12、16

直角三角形であれば a^2 + b^2 = c^2 が成り立ちますが、9^2 + 12^2 = 225 であり、16^2 の 256 と一致しないため直角三角形ではありません。

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4292つの袋A、Bがある。袋Aには赤玉3個と白玉2個、袋Bには赤玉4個と白玉1個が入っている。それぞれの袋から1個ずつ玉を取り出すとき、2個とも赤玉である確率はいくらか。

  1. A3/5
  2. B7/10
  3. C12/25
  4. D7/25
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正解:C12/25

2つの試行は独立しているため、確率を足し合わせるのではなく乗法定理を用いて (3/5) × (4/5) = 12/25 と計算します。

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