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大問1(小問集合)
(1)①
15+(-7)×3
=15-21
=-6
②
(6a+10b)÷2+4a
=3a+5b+4a
=7a+5b
③
(x+y)2-(x-y)2
={(x+y)+(x-y)}{(x+y)-(x-y)}
=2x×2y
=4xy
(2)①
真ん中をxとすると、連続する3つの整数はx-1、x、x+1。
(x-1)(x+1)-2x=62
x2-1-2x=62
x2-2x-63=0
ウ
②
x2-2x-63
=(x-9)(x+7)=0
xは正の整数だから、x=9
あ…9
(3)①
ア:5の平方根→2乗して5になる数→±√5〇
イ:√2=1.41421356…( 一夜一夜に人見ごろ)循環しない無限小数〇
ウ:正の数a=2、b=3とおいて、√2<√3〇
エ:√4=2=2/1、整数の分数で表せる有理数。×
エ
②
√(90n)=3√(10n)
自然数になる→根号を外す→根号の中が平方数→最小のn=10
い…1、う…0
(4)①
四分位範囲=第3四分位数(Q3)-第1四分位数(Q1)
=14-8=6点
え…6
②
32人のQ3は上位16人の真ん中、上から8番目と9番目の平均が14点。
得点は4点刻みなので、9番目=12点、8番目=16点
4~8番目の5人が16点だから、1~3番目の3人が20点(満点)
お…3
(5)①
2cmは横の4本だけでなく、斜め4本もあるので注意!
*12+(√3)2=22→DE=2cm
計8本。全体は8C2=28通りだから、確率は8/28=2/7
か…2、き…7
②
直方体の辺は2cmが最長。
2cmより長い線分は、長方形の対角線8本と直方体の対角線4本。
計12本、確率は12/28=3/7
く…3、け…7
@別解@
余事象で攻めてもOK。
2cmより短いのは8本。
2cmが8本だったから、2cmより長いのは28-(8+8)=12本
12/28=3/7
(6)①
1点で交わる→連立方程式で解く。
3x+2y=7 …①
5x-4y=19 …②
2x+ay=11 …③
①×2+②をすると、11x=33
x=3
①に代入、9+2y=7
y=-1
こ…3、さ…-、し…1
②
(x、y)=(3、-1)を③に代入。
6-a=11
a=-5
す…-、せ…5
(7)①
回転移動では回転の中心から対応する点までの距離が等しく、
回転の中心と対応する点を結んでできる角はすべて等しい。
∠AOA’=∠BOB’=∠COC’=110°
イ
②
反時計回り110°→反時計回り55°にする。
110÷2=55
∠AOA’=110°の二等分線をひき、弧AA’との交点がPである。
大問2(関数)
(1)
y=ax2にB(6、9)を代入する。
9=36a
a=1/4
そ…1、た…4
(2)
y=1/4x2にx=-2を代入→A(-2、1)
A(-2、1)→B(6、9)
右に8、上に8だから、傾きは8/8=1
Aから右に2、上に2移動して、切片は1+2=3
△OABは幅8、高さ3なので、面積は8×3÷2=12cm2
ち…1、つ…2
(3)
bを求めるので、y=b/x上にあるD座標を目指す。
平行四辺形の対辺は等しい→AB=DC
△OCDの幅は△OABと同じ8である。
DCの切片をEとすると、OE=24×2÷8=6
DCはABと平行→傾きは1だから、DC;y=x-6
AC;y=-1/2x
Cはこの2直線なので、x-6=-1/2x
x=4
y=4-6=-2
C(4、-2)
B→AとC→Dは同じ動きをする。
Cから下に8、左に8移動してD(-4、-10)
b=-4×(-10)=40
て…4、と…0
@別解@
関数のラストでは例年、一見関係のなさそうな前問利用を仕掛けてくるので、
(2)△OAB=12cm2に着目してみる。
ACは平行四辺形ABCDの対角線→対称性より△OCD=△OCB=24cm2
AO:OC=△AOB:△OCB=12:24=①:②より、C(4、-2)が求まる。
大問3(平面図形)
(1)
OAと長さが等しい線分を探す。
OAとOCは円の半径だから等しい。よって、△OCAは二等辺三角形。
a…ア、b…エ、c…オ
(2)
△GAF∽△EBDの証明。
弧CEに対する円周角で、∠GAF=∠EBD(×)
先ほどの二等辺OCAに着目する。
二等辺OACの頂角の二等分線は底辺を垂直に2等分する→∠FGA=90°
半円の弧に対する円周角で、∠DEB=90°
∠FGA=∠DEB
2角相等で∽
@別解@
弧ACに対する中心角AOC=●●
円周角ABC=●
∠AOG=∠OBCで同位角が等しいから、GO//CB
∠ACB=90°を同位角で移動して∠AGF=90°と指摘してもOK。
(3)
前問の相似を活用する。
△AOCは1辺6cmの正三角形→∠CAO=60°
△ABCは30°―60°―90°だから辺の比は1:2:√3
BC=6√3cm
CD:DB=2:1より、CD=4√3cm、DB=2√3cm、
△CAD∽△GAFより、GF=4√3÷2=2√3cm
△GAFで三平方→AF=√21cm
面積比は相似比の2乗だから、
△GAF:△EBD=(√21)2:(2√3)2=⑦:④
△EBDの面積は、3×2√3÷2×④/⑦=12√3/7cm2
な…1、に…2、ぬ…3、ね…7
大問4(総合問題)
(1)
半径10cm、中心角90°の扇形の弧。
10×2×π×1/4=5πcm
の…5
(2)
直線部分(AB)は中心角30°の扇形の弧の長さに等しい。
曲線×2+直線
=5π×2+10×2×π×30/360
=35/3πcm
は…3、ひ…5、ふ…3
(3)
円Pの円周は、5×2×π=10πcm
円錐が2回転→円Dの円周はPの2倍だから20πcm
円Dの半径が円錐の母線なので、20π÷π÷2=10cm
へ…1、ほ…0
(4)
円Q‥18πcm、円E…48πcm
初期状態ではXが円Eに接している。
48は18の倍数ではないので、円錐を1周させるとXの位置がズレる。
Xが再びもとの位置に戻るのは18の倍数かつ48の倍数、すなわち、18と48の最小公倍数である。
〇を円Qの回転数、□を円Eの周回数とすると、
18×〇=48×□
↑6×3×8が最小公倍数。
〇=8、□=3を入れれば最小公倍数になる。
円Eを3周すればいい。
ま…3
(5)
r=2、R=8のとき、円Qは4回転して元に戻るからインクは4ヵ所。
r=9、R=24のとき、円Qは8回転するから8ヵ所。
み…8
(6)
次のインクがつくのは円Qが1回転した先。
∠X5EX6も同様で、5個目のXから円Qが1回転して6個目のXがつく。
母線を半径とする円Eの円周上において、円Qの円周に相当する弧の扇形の中心角は、
円錐の側面積にあたる扇形の中心角に相当する。
∠X5EX6=360×半径/母線=360×9/24=135°
む…1、め…3、も…5
基本問題は本当に基礎レベルなので失点は防ぎたい。
大問1
(1)③カッコを展開してもいい。
(4)①までは典型問題。
②点数は4の倍数のみ。
第3四分位数の14点をつくるには、12と16の平均しかない。
上位8人が16点以上とわかる。
(5)①大問1の難所。三平方を疑う。
②2cmより長い線分は斜め線しかない。
左右の四角形の対角線が2cmだったので、それ以外の4面の対角線。
8点から2点を結んだ線分なので、直方体の対角線もカウントされる。
(6)グラフの問題は代数で解ける。
(7)②回転移動の作図は希だが、110÷2=55°から察しやすい。
Aの移動なので、弧AA’上にPがある。
大問2
(2)までは典型題。
(3)クセ強で作問者が一貫して同一人物とすぐわかる問題(称賛してます)。
とりあえず△OABを(3)のグラフに載せてみると、C座標が簡単に求まるように仕組まれていた。
DCの式から特定しても処理量はさほど多くない。
大問3
(1)他県よりとりやすい1問目。
(2)∠GAF=90°をどう指摘するかが勝負所。
『二等辺の頂角の二等分線→底辺を垂直に2等分する』の言い回しを使いこなしたいが、
△OAG≡△OCG(2辺とあいだの角)→∠OGA=∠OGC=90°でもいい。
(3)平面のラストは方針が立てやすくなった。
△EBDと△ACDが相似。これらの辺の長さを調べる。
正三角形AOCにいち早く気づきたい。CB→CD・DBの長さが求まる。
△GAFを経由するならば平行が必要。
大問4
文字量は多いが、小問で問われている箇所はセクションで分けられる。
(2)軌跡は中学受験では一大単元で扱うが、高校受験はそうではないので経験の差が出やすい。
2021年北海道大問5では学校裁量問題(上位校対象)で正答率26.3%であった。
本問は『線分ABの長さは扇形の弧の長さに等しい』とほぼ答えが出ている。
(3)以降は円錐の転がし。テーマに触れていないと厳しいか。
図2に円周の長さを記入する。母線は円Dの半径。できればここまで取りたい。
(4)倍数に関する整数問題。18の倍数と48の倍数が一致するとき、Xが初期位置に戻る。
(5)インクの跡→Xが円Eについた数→円Qの回転数。
(6)円錐の側面積の扇形の中心角が〔360×半径/母線〕で求まる理由を知っておきたい。
直径×円周率=円周→【円周の比=直径の比=半径の比】
(母線を半径とする円の円周):(底面の円の円周=母線を半径とする円の円周の一部)
=(母線):(底面の円の半径)
2019年滋賀大問3ではコップ形式で出題されている。正答率は低い。
2023年富山大問5にもありました。自分の解説によると、円錐の回転数=母線÷半径で求まるようです。
ということは、円錐が円Eを1周したとき、円錐は母線24÷半径9=8/3回転するので、
(円Eの円周):(円Qの円周)は逆比で、8/3回転:1周=⑧:③(先ほどの母線:半径と一緒)
円⑧の中心角は360°だから、弧③(円の一部)の中心角は360×③/⑧=135°とも求められます。
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