\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 3}
　平面上に2つの円
\[ C_1:x^2+y^2=1, \hspace{1zw} C_2:{(x-1)}^2+{(y-2)}^2=R^2 \]
を考える．ただし，$R>1+\sqrt5$とする．
\begin{description}
\item[(1)]円$C_1$は円$C_2$の内部に含まれることを示せ．
\item[(2)]円$C_2$上の点$P$を通り，円$C_1$に接する2本の直線が点$P$においてなす角度を$\theta$とする．
また，点$P$と原点$O$との距離を$d$とする．
このとき，$\cos\theta$を$d$を用いて表せ．
\item[(3)](2)において$\displaystyle\theta=\frac{\pi}{2}$となるような点$P$が円$C_2$上に存在するための
$R$の満たすべき条件を求めよ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
