大問1(小問集合)
(1)①
-3+6
=3
②
(-2)3÷(-4)
=-8÷(-4)
=2
③
(x-y)/3+(x+2y)/2
={2(x-y)+3(x+2y)}/6
=(2x-2y+3x+6y)/6
=(5x+4y)/6
④
x3y2×(-4y)÷3/2x2y
=-8/3xy2
⑤
√54-4√3/√2
=3√6-2√6
=√6
(2)
x2+x-6
=(x+3)(x-2)=0
x=-3、2
(3)
y=1/3x2は下に凸のグラフ。
x=0のとき、最小値y=0
x=3のとき、最大値y=3
0≦y≦3
(4)
補助線を1本ひく。
2つの三角形で、対頂角を除いた2角の和は等しい。
●+■=x+31°
青線の三角形に着目。
x=180-(45+32+31+36)=36°
@別解@
2つの外角定理で角を集めると、星の先端の和は180°
(5)
数学好きは40人中28人の割合。
350×28/40=245人
(6)
∠ACB=∠APB→弧ABに対する円周角が等しい。
4点A・B・C・Pは同一円周上にある。
円の中心が知りたい。△ABCの各頂点を通る円を作図する。
①ABの垂直二等分線
②ACの垂直二等分線(BCでも良い)
③これらの交点●が円の中心。グルっと円を描き、OAとの交点がPになる。
大問2(関数)
(1)
y=ax2にA(2、2)を代入。
2=4a
a=1/2
(2)
y=1/2x2にy=8を代入→x>0より、B(4、8)
CBに補助線。
△OAB=△OAC→等積変形より、OA//CB
CBの傾きはOAと同じ1。
Bから左に4、下に4移動してC(0、4)
C(0、4)→A(2、2)
右に2、下に2だから、傾きは-2/2=-1
y=-x+4
(3)
Eのx座標をtとして、各座標をtで表す。
E(t、-t+4)G(t、1/2t2)
OB;y=2x→F(t、2t)
EF=(-t+4)-2t=-3t+4
FG=2t-1/2t2
(-3t+4):(2t-1/2t2)=5:4
内項と外項の積で、10t-5/2t2=-12t+16
5/2t2-22t+16=0 ←2倍
5t2-44t+32
=(5t-4)(t-8)=0
EはD座標より右(A座標より右)だから、0<t<2より、t=4/5
y=-t+4にt=4/5を代入→y=16/5
E(4/5、16/5)
大問3(確率・方程式)
(1)①
全体は6×6=36通り
1回裏返すと黒。
1回目に左端、2回目に右端は必ず裏返す。
すべて黒にするには1回目と2回目の和が6、
すなわち、1回目の矢印と2回目の矢印がぶつかる『あいだの5ヵ所』だから5通り。
確率は5/36
②
6枚のうち黒が少ないので、黒は0~2枚のいずれか。
黒で場合分けする。
●黒が0枚
すべて白は全裏返し2回。(6、6)
●黒が1枚
折り返し1回で黒。
両端から折り返すので、黒は端から連続する並びになる。
黒1枚は両端のいずれかが黒。(6、5)(5、6)
●黒が2枚
左右2個→(6、4)(4、6)
両端1個ずつに注意!(1、1)だけでなく(5、5)も含まれる。
計7通り、確率は7/36
(2)①
からあげ…400×15/10=600円
とり天…300×16/10=480円
②
からあげをxパック、とり天をyパックとする。
パックの合計数で等式。
x+y=200 …①
『すべて定価で売れた場合の利益の合計より10560円少なかった』
値引きの合計が10560円になる。
からあげは0.2xパック、とり天は0.3yパック値引きされたから、
0.2x×200+0.3y×240
=40x+72y=10560 ←÷8
5x+9y=1320 …②
②-①×5をすると、4y=320
y=80
①に代入、x=200-80=120
からあげ…120パック
大問4(データの活用)
(1)
27.0~27.5℃の階級の階級値である27.25℃
(2)①
A:25年の中央値(Q2)は上から13番目。
期間1のQ2は25.5℃未満だから、25.5℃超は13年もない。
イ
B:範囲=最大値-最小値
期間2より期間3の方が大きい。
ア
C:期間4のQ2から13番目は27.1℃程。
27.0~27.5℃の詳細はこれ以上わからない。
27.0℃未満と27.5℃超のどちらが多いかは不明。
ウ
②解答例:第3四分位数と第1四分位数の差である四分位範囲は箱ひげ図の箱であり、
期間4の箱が一番右にあるため、期間4の7月の平均気温は以前より高くなっている傾向にあるといえる。
*四分位範囲=第3四分位数(Q3)-第1四分位数(Q1)
四分位範囲は中央に集まる約50%のデータの散らばり具合を示す。
箱ひげ図でいう箱が四分位範囲で、箱が右にあるほど平均気温が高いことを示す。
箱の説明に第3四分位数と第1四分位数をチョイスする。
大問5(空間図形)
(1)①
辺GHは辺EDと一致する。
点Hと重なるのは点B、D
②
四角錐の高さはAC=10cm
4×4×10÷3=160/3cm3
(2)
先に四角錐をP、Q、Rを通る平面で切断する。
この切断面は底面CDEFに平行で、Rの左をUとするとUはADの中点である。
四角錐A―PURQ:四角錐A―CDEFの相似比は1:2
体積比は相似比の3乗→①:⑧
角錐台PURQ―CDEFの体積は⑦
さらにR、S、Tを通る平面で切断する。
三角錐R―SETと三角錐A―URQは底面と高さが等しいから等積。
三角錐A―URQの体積は四角錐A―PURQの半分だから(高さ共通、底面半分)、
三角錐A―URQ=三角錐R―SET=①÷2=〇0.5
求積すべき立体の体積は、⑦-〇0.5=〇6.5
160/3×〇6.5/⑧=130/3cm3
大問6(平面図形)
(1)
△APC≡△AQDの証明。
正三角形の1辺より、AP=AQ、AC=AD
正三角形の内角より、∠PAC=60-∠CAQ=∠QAD
2辺とあいだの角が等しいので合同。
(2)①
前問の合同を使う。
QDに補助線。
Aを中心に正三角形APQを回転させても合同は維持される。
(AP=AQ、AC=AD、∠PAC=∠QADの2辺とあいだの角は等しい)
合同の対応する辺より、PC=QD
正三角形APQより、AP=PQ
AP+BP+CP=BP+PQ+QD
AP+BP+CPが最も小さくなる。
→BP+PQ+QDが最小→一直線、すなわち、BDの長さに相当する。
正三角形ACDより、DC=5cm、∠ACD=60°
△BCDで三平方→BD=√41cm
②
∠AQD=180-60=120°
合同の対応する角で、∠APC=120°
∠QPC=120-60=60°
∠BPC=180-60=120°
@フェルマー点@
△ABCの各頂点からの距離の和が最短になるPをフェルマー点といいます。
内角が120°未満の三角形では内部にあり、あいだの角度はいずれも120°になります。
フェルマー点にはいくつかの性質があります。
△ABCの各辺を1辺とする正三角形を追記。
この3つの正三角形の外接円はフェルマー点で交わります。
さらに、うえのようにAP、BQ、CRを結ぶとフェルマー点で交わります。
中学生レベルの数学で証明できますので、一考してみてください。
●講評●
高得点を出せたら自信をもっていい。
大問1
配点率は全体の3割。
(4)星型の問題はどこかで経験しておこう。
(6)正答率は低い。等角から弧ABの円周角→円を見なければならない。
円の中心は∠ACB=90°とは限らないため、垂直二等分線は2本必要になる。
大問2
(2)等積変形→平行を使いこなす。
(3)Gが放物線上の点になので、3点のy座標をtで表し、
EF、FGの長さと5:4の比例式を作るしかない。
大問3
(1)大問の半分だが重い感じがする。①はとりたい。
②個数の少ない黒の方が考えやすい。
1回裏返す黒は端から始まる。あとは(5、5)の組み合わせを出せるか。
2025年広島大問6では同じルールで白1枚になる確率が出題されている。
(2)②少なくなった利益の合計は値引きの合計。
からあげ・とり天1パックあたりの値引き額とパック数を整理する。
大問4
(2)①C:中央値が27.0℃と27.5℃のあいだにあるため、27.0℃未満と27.5℃超の多寡は不明。
③他県の類題では『箱が右にあるため』と公式解答で複数回みたので、これで良いかと。
箱は四分位範囲。この説明に第1四分位数と第3四分位数をチョイスする。
大問5
(1)②底面の正方形に対して垂直な辺はAC。これが四角錐の高さになる。
(2)2回切断は私立っぽい。わかりやすい面から考える。
面RSTが厄介か。1階と2階の高さが同じなので、底面が等しい立体を探す。
大問6
2024年鹿児島大問5、2022年滋賀大問4でフェルマー点が出題済み。
今度も公立入試の世界が登場するか!?(;`ω´)
(2)①困ったら前問利用。
合同は維持される。等辺を移す。
置き換えたBP、PQ、QDが最小の長さになるのはどういうことか。
②有名角と睨んで勘で当てた人はいたかも。
30°は使わない。正三角形と対応する角で求まる。
フェルマー点はあいだの角が120°になる。
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