大問1(小問集合)
(1)①
7+18÷3
=7+6
=13
②
3/5-1/6×4/5
=3/5-2/15
=7/15
③
√32-(6/√2+√8)
=4√2-3√2-2√2
=-√2
@余談@
60=22×3×5
84=22×3×7
最大公約数は共通部分を抜き出す→22×3=12
最小公倍数は指数の大きい方を抜き出す→22×3×5×7=420
⑤
逆数…ある数との積が1になる数。
ア:3/4→4/3 イ:3→1/3 ウ:-1/2→-2 エ:0.9=9/10→10/9
1より大きい逆数はア・エ
(2)
x2-3x+1=0
解の公式より、x=(3±√5)/2
(3)
a>0、b<0
ア:2a+b…a=1、b=-100は負。×
イ:a-3b…負×負=正。-3bは正だから、正+正=正。〇
ウ:3-a-b…a=1000、b=-1は負。×
エ:(ab)2=a2b2。a2もb2も正だから、正×正=正。〇
イ・エ
(4)
x=1のとき、y=2
x=3のとき、y=2/3
2/3≦y≦2
(5)
【37秒で185m】泳ぐ。
1分=60秒では、185×60/37=分速300m
@@
かごしま水族館は実在するようです。
大問2(小問集合2)
(1)
全体は6×6=36通り
素数は1と自身以外に約数をもたない数。
積が素数ということは、片方のサイコロは1確定。
他方が素数であればいい。
(1、2)(1、3)(1、5)と逆。
計6通りだから、確率は6/36=1/6
(2)
2014年…29/653
2023年…78/1264
概算で大小関係を把握したい。2014年→2023年の分母は2倍弱だが、分子は2倍超え。
分子の増加量が分母の増加量より大きいので、78/1264の方が大きい。
78÷1264=0.0617…≒6.2%
2023年、6.2%
(3)
BP:PC=2:1となるBC上のPを作図する。
わざわざ罫線が引かれている点に注意したい。
上から2本目の罫線とABとの交点をDとすると、BD:DA=2:1
Dを通るACに平行な線をひくと、BD:DA=BP:PC=2:1
問題は平行線の引き方。
菱形を描く。
ADの長さで弧を描き、長さをキープしたまま2つの交点から弧を描く。
4辺が等しい菱形は対辺が平行である。平行線とBCとの交点がP。
(4)
△AOE≡△DOCの証明。
共通角より、∠AOE=∠DOC
半径より、OA=OD
CとEは半径の中点だから、OE=OC
2辺とあいだの角が等しいので△AOE≡△DOC
(5)
答案では方程式と計算過程も書く。
正四面体の模型をx個、立方体の模型をy個とする。
面の数は4面と6面。
4x+6y=128 …①
頂点の数は4個と8個。
4x+8y=156 …②
②-①をすると、2y=28
y=14
①に代入、4x+84=128
x=11
正四面体の模型…11個、立方体の模型…14個
大問3(データの活用)
(1)
容赦ない(;´Д`A
箱ひげ図より日本の中央値は190.5cmなので、仮の平均を190cmとする。
(-3+10-7+0+5+14-15+12-2+1+10-19)÷12=6÷12=0.5cm
190+0.5=190.5cm
(2)
最小値…183cm、第1四分位数(Q1)…195、中央値(Q2)…199.5
第3四分位数(Q3)…203、最大値…207
最大値からエ×
12人の中央値は6番目と7番目の平均。ウ×
アは194~200・200~206をまたぐので、平均199.5はあり得る。
Q1は下位6人の真ん中→下から3番目と4番目の平均。イ×
ア
(3)
①最大値はスロベニアが最も大きい。〇
②各国の最大値の6番目はブラジルだが、209cm超が別チームに複数いるかもしれない。△
③Q3が最も大きいのはエジプト・ドイツ。アメリカが最も大きいのはQ1。×
④四分位範囲=Q3-Q1。箱が最も短いのはポーランドの隣のスロベニア。×
①ア、②ウ、③イ、④イ
(4)
ドイツの最小値…186、Q1…192、Q2…195、Q3…205、最大値…210
Q2以外は合っている。平均が195となる組み合わせを考える。
(195、195)→195は2個ない×
(194、196)→これしかない。
194を6番目にするには193か194を追加する。
192を入れてしまうと、Q1が191と192の平均→191.5に変わるので不適。
193と194
大問4(関数)
(1)
y=ax2のaの絶対値が大きくなるほど、グラフの開きは小さくなる。
(2)①
y=x2にx=2を代入→P(2、4)
Q(0、2)→P(2、4)
右に2、上に2だから、傾きは2/2=1
切片はQのy座標。
y=x+2
②
R(-1、1)
底辺をOQ、高さをx座標でみるといい。
△OPQ…2×2÷2=2
△OQR…2×1÷2=1
(3)
PQが右下がり→Pのy座標はQよりも下。
PとQのy座標が等しい場合を考える。
P(2、2)
y=ax2にP座標を代入。
2=4a
a=1/2
絶対値を小さくすると、グラフの開きは大きくなり、
x=2上にあるPの位置は下がっていく(PQは右下がり)
つまり、0<a<1/2を選べばいい。
ウ・エ
(4)
答案では求め方や計算過程も書く。
△OPRの面積は5、高さ2だから、
幅は5×2÷2=5
Rのx座標は2-5=-3
R(-3、9a)
Rのy座標はPより大きいから、PRは右下がりになる。
RQの傾き=QPの傾きで等式。
(2-9a)/{0-(-3)}=(4a-2)/(2-0)
(2-9a)/3=(4a-2)/2 ←6倍して整理
30a=10
a=1/3
大問5(平面図形)
(1)
正六角形の1つの内角は120°
@余談@
隙間なく敷き詰められる合同な正多角形は正三角形・正方形・正六角形だけ。
いずれも内角の1つが360の約数である。
(2)
1辺が4aの正三角形の面積…S=√3/4×(4a)2=4√3a2
1辺が3aの正方形…T=(3a)2=9a2
1辺が2aの正六角形…6等分する。
先ほどの正三角形と相似比2:1→面積比④:①だから、4√3a2×①/④×6=6√3a2
S=4√3a2、T=9a2、U=6√3a2
(3)
周の長さが等しいとき、それぞれの面積は、
正三角形…4√3a2、正方形…9a2、正六角形…6√3a2
√3=1.7320508…(人並みにおごれや)
4√3a2<9a2<6√3a2
面積が等しいとき、周の長さの順序は逆になる。
面積が最も小さかった正三角形は、周を長くして拡大しなければ正六角形と等積にならない。
面積が最も大きかった正六角形は、周を短くして縮小しなければ正三角形と等積にならない。
3つの図形の面積が等しいとき、正六角形の周の長さが最も短い。
ウ
@余談@
周の長さが一定の場合、面積が最大となる図形は円である。
しかし、円を敷き詰めるとスキマができて無駄なスぺースが生じる。
周の長さ(壁をつくるのに必要な材料)を最小に、かつ空間を最大限に使うには、
合同な正六角形を敷き詰めるのが合理的である。このような構造をハニカム構造という。
(4)①
ADとBFの交点をGとする。
△ABFは二等辺三角形→∠ABF=(180-120)÷2=30°
対称性から△ABGは1:2:√3の直角三角形。
BG=1/2
L=6AB=6×1/2×2/√3=2√3
Lの近似値…2√3=2×1.732=3.464
②
答案では求め方や計算過程も書く。
図形全体が回転対称(回転させると一致する)
正十二角形の外角30°と1辺より、赤線の三角形は1辺両端角相等で合同。
前問より、正六角形の1辺であるHL=2√3÷6=√3/3cm
対称性からJL=√3/3÷2=√3/6cm
合同の二等辺を2等分した直角三角形→△AJI≡△AJK≡△LMK
IJ=JK=√3、KL=2→JL=2+√3=√3/6cm
正十二角形の1辺IK=2√3
正十二角形の周の長さMは、
M=24-12√3
Mの近似値…24-12√3=24-12×1.732=3.216
@@
円周率=円周÷直径
①正六角形…3.464÷1=3.464
②正十二角形…3.216÷1=3.216
正十二角形の方がπ=3.14159265…に値が近い。
●講評●
大問1
(1)④最小公倍数は小学校の範囲!
(3)負×負=正。適当な値を代入して調べる。
(5)秒速は出さない。1分あたりの速さ=60秒あたりの速さ
大問2
(1)素数の和より積の方が整理しやすい。1×素数=素数
(2)久々の概算問題。2022鹿児島大問1(5)2021鹿児島大問1(5)2020鹿児島大問1(5)
(3)作図はなかなかの難易度だった。直接、2:1に内分する点は作れない。
ABに注目すると、平行の罫線がABを3等分している。
A寄りの交点を通るACに平行な線をひけばいい。
平行線の作図も差が出る。2024新潟大問2(3)は等積変形で同様の作図が出た(正答率5.6%)
(4)等しい半径の半分は等しい。
(5)立体図形の知識を絡めた連立。
大問3
他県よりもデータの個数が多く、重量感がある。
(1)仮の平均をどこに設定すべきか。中央値をヒントにしてもいい。
(4)四分位数を調べ、どこが狂っているか。
194を6番目にすればいいが、挿入する値はQ1に配慮しなければならない。
大問4
(3)PとQのy座標が同じであるケースを想定→それより開きが広い=aが小さい。
(4)座標をaで表す。どこで等式を立てるか。
大問5
探求要素のある問題文。
(2)1辺の長さを求めてから求積。
(3)思考力が試される。周の長さが短いということはサイズが小さい。
面積を大きくするには、周の長さを長くして相似で拡大する。
(4)①正六角形を6等分した正三角形に注目してもいい。
②文章だけだと書きづらい。図を描いた方が伝わりやすい。
部分点救済用の記述なので厳密に書かなくてもいいと思う。
正十二角形の外側はすべて合同の二等辺三角形。それを半分に割った直角三角形も合同。
正十二角形の1辺を見誤らないように!前問の正六角形の1辺の長さからどうつなげるか。
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