数学C

空間ベクトル 空間座標・共面条件・球面

空間座標とベクトル、内積、共面条件、直線と平面の交点、垂線、球面の方程式を扱います。

全 56 問(★基礎 12・★★標準 12・★★★応用 8・★★★★難関 8・実戦編 8・最難関編 8)

★ 基礎の問題12問

教科書レベル。定義・公式の確認と基本操作

  1. 空間ベクトルの大きさ
  2. 空間ベクトルの和
  3. 空間ベクトルの内積
  4. 空間ベクトルのなす角
  5. 空間ベクトルの垂直条件
  6. 空間ベクトルの平行条件
  7. 空間の中点
  8. 空間の三角形の重心
  9. 空間の単位ベクトル
  10. 空間の2点間の距離
  11. 空間ベクトルの実数倍と差
  12. 空間ベクトルの大きさ(負の成分)

★★ 標準の問題12問

定期テストレベル。典型パターンの運用

  1. 空間のなす角
  2. 空間で垂直なベクトル
  3. 基本ベクトルによる分解
  4. 空間ベクトルの大きさの最小
  5. 空間の内分点
  6. 空間の直線のベクトル方程式
  7. 球面の方程式
  8. 平行六面体の体積
  9. 内積とベクトルの大きさ(空間)
  10. 平面のベクトル方程式(法線)
  11. 3点が一直線上にある条件
  12. 空間で垂直なベクトルの作成

★★★ 応用の問題8問

入試標準レベル。複数の考え方を組み合わせる

  1. 一次独立なベクトルによる分解
  2. 空間ベクトルの大きさの最小値
  3. 点と平面の距離
  4. 四面体の体積
  5. 空間のなす角(応用)
  6. 球面と直線の交点
  7. 4点が同一平面上にある条件
  8. 平行四辺形の面積(外積)

★★★★ 難関の問題8問

旧帝大・早慶レベル。一部の単元に用意した挑戦枠

  1. 空間ベクトルのなす角
  2. 2つのベクトルに垂直な単位ベクトル
  3. 点と平面の距離
  4. 平行六面体の体積(スカラー三重積)
  5. 直線と平面の交点
  6. 球面の方程式(直径の両端)
  7. 4点が同一平面上にある条件
  8. 空間の2直線のなす角

実戦編の問題8問

難関大の総合問題。複数の単元を融合した単元横断の演習

  1. 四面体の対辺の中点を結ぶ線分(ベクトルと幾何)
  2. 正四面体の二面角(内積で求める)
  3. ねじれの位置にある2直線の最短距離(外積)
  4. 四面体の体積と内接球の半径(スカラー三重積)
  5. 正四面体の中央断面が正方形(ベクトルで示す)
  6. 正四面体の内部の点から4面までの距離の和(ベクトルと体積)
  7. 方向余弦の関係(ベクトルと三角比)
  8. 4点を通る球の中心と半径(外接球)

最難関編の問題8問

東大・京大の最難関レベル。気づきにくい発想や、何段階もの議論が必要な問題

  1. 立方体の正六角形の切り口
  2. 平面をはさむ2点と折れ線の最小
  3. 四面体の4本の中線の共点
  4. 四面体の対辺の垂直(直辺四面体)
  5. 球面と平面の交わりの円
  6. 球に内接する直方体の最大体積
  7. 平行六面体の対角線の平方和
  8. 正四面体の中心から見た頂点

空間ベクトルの解説(つまずきやすい点と学習の順序)

この単元の内容を使う入試過去問