\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 1}
　座標平面上の曲線$C_1$と$C_2$をそれぞれ
\[ C_1:y=ax^n \hspace{1zw} (x>0) \]
\[ C_2:y=\log x \hspace{1zw} (x>0) \]
とする。ただし，$n$を2以上の整数，$a$を実数とする。以下の問いに答えよ。
\begin{description}
\item[(1)]$x>0$のとき，$\log x<x$が成り立つことを証明せよ。
\item[(2)]曲線$C_1$と$C_2$が異なる2点で交わるための$a$の条件を$n$を使って表せ。
\item[(3)]$a$が(2)で求めた条件を満たすとする。
曲線$C_1$と$C_2$の異なる2つの交点$P$，$Q$の$x$座標をそれぞれ$p$，$q$とする。
ただし$p<q$とする。このとき，
\[ p<\frac{q-p}{a(q^n-p^n)}<q \]
が成り立つことを証明せよ。
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
