3次関数のグラフの3本の接線がなす角と、接線が囲む三角形の面積
を実数とし,座標平面上の曲線 を で定める。 上の 点 に対する以下の条件 を考える。
条件 :原点 ,点 ,点 は相異なり, の における接線のうち,どの 本も交わり,そのなす角はすべて となる。
ただし, 直線のなす角は 以上 以下の範囲で考えるものとする。
(1) 条件 を満たす が存在するような の範囲を求めよ。
(2) が (1) で定まる範囲にあるとする。 が条件 を満たすように動くとき, の における接線によって囲まれる三角形の面積 の最大値を ,最小値を とおく。ただし, 本の接線が 点で交わるときは とする。 となる の値を求めよ。
出典
出典(引用): 令和8(2026)年度第2次学力試験 前期日程試験 数学(理科) 第4問(東京大学の第2次試験問題からの引用)(表記を Web 用に改変)