筑波大学附属駒場高等学校対策 数学模擬試験 第028回
出題範囲と取り組み方
中学数学の発展範囲で解ける高校入試対策です。高校の数学Ⅰ・A・Ⅱ・B・Cは前提にしません。各回の問題と解答・解説は独自作成です。
整数条件・規則性・初到達の確率と、図形の証明を組み合わせる演習。図形は問題文の条件から自分で図を描き、途中式・場合分け・証明の理由を記述しなさい。長さはcm、面積はcm²、体積はcm³で答えます。円周率はπのまま残します。
学校公式の入試案内(確認日:2026年10月4日)。学校別に学習の重点を設定した対策用オリジナル模試です。時間・大問数・配点・重点分野は本教材の演習設計です。年度別の出題傾向を分析して本番の形式を再現したものではありません。
問題
第1問 規則性・部分和から各項を復元(20点)
第1段から第k段までの玉の合計が\(23k^2+4k\)個になるように並べます。kは正の整数です。
(1)第1段と第2段の玉の個数をそれぞれ求めなさい。(4点)
(2)第k段の玉の個数をkの式で表し、理由を説明しなさい。(6点)
(3)第6段から第12段までの合計個数を求めなさい。(10点)
第2問 放物線上の点・面積比と二次方程式(20点)
放物線y=x²上にA(−23,529)、B(23,529)があり、Oは原点です。P(t,t²)は−23<t<23を動きます。
(1)三角形OABの面積を求めなさい。(4点)
(2)三角形PABの面積がOABの\(\frac{4}{5}\)倍となるtをすべて求めなさい。(6点)
(3)そのような2点Pを結ぶ直線の式を求めなさい。(10点)
第3問 直角三角形・斜辺上の点への距離(20点)
三角形ABCは∠A=90°、AB=69cm、AC=92cmです。AからBCに下ろした垂線の足をH、BC上でBP:PC=4:1となる点をPとします。
(1)BCとAHの長さを求めなさい。(4点)
(2)BHの長さを求め、用いた相似を示しなさい。(6点)
(3)AP²の値を求めなさい。(10点)
第4問 整数条件・積の最大値の証明(20点)
正の整数x,yがx+y=50を満たします。
(1)xyをxの式で表しなさい。(4点)
(2)xyの最大値と、それを与える組(x,y)をすべて求めなさい。(6点)
(3)最大値が625以下であることを、(x−y)²を使って証明しなさい。(10点)
第5問 整数の確率・重なりと排他的な条件(20点)
1から27までの整数を1個ずつ書いた27枚のカードから、等確率で1枚を選びます。選んだ整数をXとします。
(1)Xが4の倍数でも5の倍数でもある確率を求めなさい。(4点)
(2)Xが4の倍数または5の倍数である確率を求めなさい。(6点)
(3)Xが4の倍数または5の倍数であると分かったとき、その一方だけの倍数である確率を求めなさい。(10点)
解答・解説
第1問
(1)
第1段は23+4。第2段は第2段までの合計(100)から第1段を引きます。
答え:\(\boxed{27,\ 73}\)
採点目安(4点):正しい立式・根拠に2点、結論と条件の確認に2点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(2)
k≧2では23k²+4k−{23(k−1)²+4(k−1)}=46k−19。k=1でも第1段の値と一致します。
答え:\(\boxed{46k-19}\)
採点目安(6点):正しい立式・根拠に3点、結論と条件の確認に3点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(3)
第12段までの合計から第5段までの合計を引きます。下限は第6段なので引くのは第5段までです。
答え:\(\boxed{2765}\)
採点目安(10点):正しい立式・根拠に5点、結論と条件の確認に5点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
第2問
(1)
底辺AB=46、高さ=529なので面積は23³です。
答え:\(\boxed{12167}\)
採点目安(4点):正しい立式・根拠に2点、結論と条件の確認に2点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(2)
共通底辺から(529−t²)/529=4/5。よってt²=\frac{529}{5}。正負の2解とも区間内です。
答え:\(\boxed{t=\pm\frac{23}{\sqrt{5}}}\)
採点目安(6点):正しい立式・根拠に3点、結論と条件の確認に3点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(3)
2点のy座標はt²で一致するので、水平な直線です。
答え:\(\boxed{y=\frac{529}{5}}\)
採点目安(10点):正しい立式・根拠に5点、結論と条件の確認に5点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
第3問
(1)
三平方でBC=115。面積をAB×AC/2=BC×AH/2と表すとAH=\frac{276}{5}です。
答え:\(\boxed{BC=115,\ AH=\frac{276}{5}}\)
採点目安(4点):正しい立式・根拠に2点、結論と条件の確認に2点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(2)
△ABHと△CBAは直角と∠Bが等しいので相似。AB/BC=BH/AB、すなわちBH=AB²/BC=\frac{207}{5}です。
答え:\(\boxed{\frac{207}{5}}\)
採点目安(6点):正しい立式・根拠に3点、結論と条件の確認に3点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(3)
BP=92。HP=|BP−BH|。三平方でAP²=AH²+(BP−BH)²を計算します。
答え:\(\boxed{\frac{28037}{5}}\)
採点目安(10点):正しい立式・根拠に5点、結論と条件の確認に5点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
第4問
(1)
y=50−xよりxy=x(50−x)です。
答え:\\(\boxed{-x^2+50x}\\)
採点目安(4点):正しい立式・根拠に2点、結論と条件の確認に2点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(2)
\(xy=\frac{50^2-(2x-50)^2}{4}\)。整数xでは2x−50の絶対値が最小になる中央の整数を選びます。
答え:\(\boxed{625,\ (x,y)=(25,25)}\)
採点目安(6点):正しい立式・根拠に3点、結論と条件の確認に3点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(3)
\(4xy=50^2-(x-y)^2\)。2乗は0以上です。よってxy≦625。差が0で等号です。
答え:\\(\boxed{xy\leq 625}\\)
採点目安(10点):正しい立式・根拠に5点、結論と条件の確認に5点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
第5問
(1)
連続する整数は互いに素なので両方の倍数は20の倍数で、1個です。
答え:\(\boxed{\frac{1}{27}}\)
採点目安(4点):正しい立式・根拠に2点、結論と条件の確認に2点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(2)
4の倍数6個と5の倍数5個を足し、二重に数えた公倍数1個を1回引くと10個です。
答え:\(\boxed{\frac{10}{27}}\)
採点目安(6点):正しい立式・根拠に3点、結論と条件の確認に3点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
(3)
条件の標本は10個。このうち重なりの1個を除いた9個が一方だけです。
答え:\(\boxed{\frac{9}{10}}\)
採点目安(10点):正しい立式・根拠に5点、結論と条件の確認に5点。証明問題は論理が結論までつながれば満点。
復習記録
| 大問 | 得点 / 20 | 間違えた条件・次に確かめること |
|---|---|---|
| 第1問 | ||
| 第2問 | ||
| 第3問 | ||
| 第4問 | ||
| 第5問 |
合計:__ / 100点。解き直しでは答えを隠して、式や図を作るところから取り組みます。