大学院入試
// // 極限\(\displaystyle \lim_{x \to +0} x^x\)を求めよ.ただし,\(x\)は実数とする. ★\(0^0\)の一解釈?★
// // \(p_1\),\(p_2\),\(p_3 \in \mathbb{R}^2\)を相異なる点とし,\(g:\mathbb{R}^2 \to \mathbb{R}^2\)を\(\displaystyle g(x) = \sum_{i=1}^{3} \| x - p_i \| ^4 \)で定める.\(g\)は最小値を唯一の点でとることを示せ. ★2直線の交点は1つというこ…
// // \(a\),\(b\)を実数とする.\(\mathbb{R}\)上の\(C^2\)級関数\(F(x,y)\)に対し,極限 \(\displaystyle \lim_{t \to 0} \frac{F(ta,tb) + F(-ta,-tb) - 2F(0,0)}{t^2}\) を求めよ. ★\(C^2\)級な2変数関数とは?★
// // \(k>0\)とする.実数列 \(\{ a_n \}_{n=1}^{\infty}\)を \(a_1 = k\),\(a_{n+1} = \sqrt{a_n + 1}\) (\(n = 1\),\(2\),\(\cdots\)) とする.任意の\(k > 0\)に対して,実数列\(\{ a_n \}\)は収束することを示し,その極限値を求めよ. ★場合分け…
// // 方程式\(x^3 + x^2 + ax + 1 = 0\)は負の解を持つことを示せ.ただし,\(a\)は定数とする. ★簡単すぎる気もするけど,意外と解けない?★
// // 複素正方行列\(A\)について,\(A\)が対角化可能な5次行列で\(A^3 + A = O\)とする.\(A\)の行列式が実数ならば,\(A\)は逆行列を持たないことを示せ. ★条件が交錯していますね★
// // \(X\),\(Y\)を集合とし,\(F:X \to Y\)を写像とする.\(X\)が空集合でなく,\(F:X \to Y\)が単射ならば\(Y\)から\(X\)への全射が存在することを示せ. ★全射と単射がつながる★
// \(p\)を素数とする.元の個数が\(p^2\)の可換環を同型を除いて全て求めよ.ただし可換環は単位元を持つものとする. ★単位元を持つところが肝らしいですね★
// 時間と距離の比例関係の問題「\(2\)秒で\(\rm 5m\)は毎時何\(\rm km\)?」の問題では,「何= \( \left( 5 \times \left( 3600 \div 2 \right) \right) \div 1000\) 」が立式される.この立式を数学の推論として行いなさい.ここで「数学」の意味は,つぎ…
// 3次複素正方行列\(A\)で次の2条件をみたすものを一つ挙げよ. (1) \(^t A = - A\) (2) \(A\)は対角化できない ★フェイクが多い問題ですね★
// 集合\(A\),\(B\)のいずれか一方のみに属す要素全体の集合を,\(A\)と\(B\)の対称差といって,\(A \triangle B\)で表す.以下で,\(A\),\(B\),\(C\)は集合であるとする.\(\left( A \triangle B \right) \cup C = \left( A \cup C \right) \triangle \l…
// 三次元ユークリッド空間\(\mathbb R^3\)の部分集合\(M = \left \{ (x,y,z) \in \mathbb R^3 \mid x^2 + y^2 = 1 \right \} \)について,二次元球面\(S^2 = \left \{ (x,y,z) \mathbb \in \mathbb R^3 \mid x^2 + y^2 + z^2 = 1 \right \} \)から二点 \(P=…
// 図のグラフについて,彩色多項式\(p_{\small G} (k) \)を求めよ. ★数学は不変量を見つける学問ですよ?★
収束する実数の数列の極限値はただ1つであることを示せ. ★自明だと高をくくってはいけません…複素数の世界では成り立たないですし★
// 半径\(a\)の円板内から点を無作為に抽出する試行を繰り返す.円板の中心から抽出点までの距離を表す確率変数を\(R\)とするとき,確率変数\(R\)の確率密度関数を求めよ. ★面積分の長さ?★
// 3次元ユークリッド空間\(\mathbb{R}^3\)内の曲面で,ガウス曲率が至るところ\(0\)であっても主曲率は\(0\)でない例を挙げよ. ★ガウス曲率は主曲率の積だから例は結構ありそう★
// 集合\(X\)に対して,\(2^X\)は\(X\)の部分集合全体からなる集合を表すものとする.このとき,どのような集合\(X\)に対して,次の条件を満たす写像\(f : X \longrightarrow 2^X\)は存在しないことを証明せよ. 条件:集合\(2^X\)の任意の要素\(A\)に対し,…
// \(a < c < b \)とする.区間\( \left( a , b \right) \)で2回連続微分可能な関数\(f(x)\)に対して,極限値 \(\displaystyle \lim_{x \to 0} \frac{\left( f(c+x) \right)^2 - f(c) f(c+2x)}{x^2}\) を求めよ. ★たしかに2回連続微分可能という条件が必…
// // \(\displaystyle \lim_{x \to 0+0} x^{(e^x-1)} =1\)を示せ. ★補完して考えるやつです★
// \(\displaystyle e = \sum_{n=0}^{\infty} \frac{1}{n!}\) は無理数であることを証明せよ. ★方針は単純だけど演繹的に論じたい★
// 楕円 \(\displaystyle \frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1\) (\(a\),\(b\)は正の定数) について,この楕円を\(x\)軸の周りに回転させてできる楕円体に内接する直方体のうち,その体積が最大となるものの体積を求めなさい. ★安易に立方体と思わないこ…
\(z=x+yi\)(ただし\(x\),\(y\)は実数)とし,\(\cos z\)の実部と虚部を\(x\),\(y\)で表せ. ★微妙にひっかけ★ //
// \(\displaystyle \int_{0}^{\infty} \frac{\sin x}{e^x-1} dx = \sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2+1}\)であることを示せ. ★形が美しい★
// \(503\)は素数であることを示せ. ★ある意味センスが必要かも★
// 二重実数列\(\{ a_{m,n} \}^{\infty}_{m,n=1} \)は次の条件をみたすとする. \(\left\{ \displaystyle \begin{array}{l} \displaystyle 任意の整数n \geq 1に対して,ある\alpha_{n} \in \mathbb{R} が存在して \lim_{m \to \infty} a_{m,n}=\alpha_n \\ …
// 自然数\(n\)に対して, \(\displaystyle I_n=\int_{0}^{1} \frac{1}{\left( x^2+1 \right)^n}dx\) と定義する.\(2\)以上の自然数\(n\)に対して, \(\displaystyle I_n=\frac{1}{\left( n-1 \right)2^n}+\frac{2n-3}{2 \left( n-1 \right)}I_{n-1}\) が成…
// \(n\)を正の整数とする.長さ\(n\)の整数列\(a_1\),\(a_2\),\(a_3\),\(\ldots\),\(a_n\)に対して,第\(i\)項から第\(j\)項までの部分和 \(\displaystyle S_{i,j}=\sum_{k=i}^j a_k\) の最大値を求めたい.ただし,\(1 \leq i \leq j \leq n\)である.…
// // \(p\)を奇素数とする. \(a= \left( \begin{array}{ccccc} 1 & 2 & \cdots & p-1 & p \\ 2 & 3 & \cdots & p & 1 \\ \end{array} \right)\),\(b= \left( \begin{array}{ccccc} 1 & 2 & \cdots & p-1 & p \\ p & p-1 & \cdots & 2 & 1 \\ \end{array} …
// // \(n\)を正整数とし,\(A\)を\(n\)次複素正方行列とする.不等式 \(\rm rank \it A \rm + rank \it \left(E_n-A \right) \geq n\) を示せ.ここで,\(E_n\)は\(n\)次単位行列である. ★階数の特徴づけが勝負★
// // \(n\)を自然数とし, \(A=\left[ \begin{array}{rr} \displaystyle \cos\frac{\pi}{n} & \displaystyle -\sin\frac{\pi}{n} \\ \\ \displaystyle \sin\frac{\pi}{n} & \displaystyle \cos\frac{\pi}{n} \\ \end{array} \right]\) とする.このとき,\(…