筑波大学附属駒場高等学校対策 数学模擬試験 第029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。

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問題

第1問 整数方程式・積への変形(20点)

整数x,yはx>23、y>23を満たし、\(xy=23(x+y)+(-504)\)が成立します。

(1)(x−23)(y−23)の値を求めなさい。(4点)

(2)組(x,y)をすべて求めなさい。順序の異なる組は別とします。(6点)

(3)x+yの最小値と、そのときの組を求め、最小であることを示しなさい。(10点)

第2問 直線と放物線・座標と面積比(20点)

直線Lは\(y=(-18)x+115\)です。放物線y=x²との交点をx座標の小さい順にA,B、Lとy軸の交点をC、原点をOとします。

(1)A,Bの座標を求めなさい。(4点)

(2)三角形OACとOBCの面積比を求めなさい。(6点)

(3)Pは線分AB上でAP:PB=5:23を満たします。Pの座標を求めなさい。(10点)

第3問 2本の線分の交点・面積比の証明(20点)

三角形ABCの面積は115cm²です。DはBCの中点、EはCA上の点でCE:EA=5:1です。ADとBEの交点をXとします。

(1)AX:XDを求め、面積比を使って説明しなさい。(4点)

(2)三角形ABXの面積を求めなさい。(6点)

(3)三角形CDXの面積を求めなさい。(10点)

第4問 直方体表面の最短経路・展開図比較(20点)

3辺がa=23cm、b=28cm、c=33cmの直方体で、向かい合う頂点をA,Gとします。AからGまで表面上だけを進みます。

(1)2面を展開した3種類の経路の長さの2乗を、a,b,cで表しなさい。(4点)

(2)そのうち最短となる経路の長さを求めなさい。(6点)

(3)なぜその展開図が最短か、a<b<cを使って説明しなさい。(10点)

第5問 確率・戻さない抽出と情報による絞り込み(20点)

袋に赤玉23個、白玉5個があります。よく混ぜて同時に2個取り出します。どの2個の組も同様に確からしいとします。

(1)赤白1個ずつである確率を求めなさい。(4点)

(2)2個が同じ色である確率を求めなさい。(6点)

(3)「少なくとも1個は赤であった」と分かったとき、2個とも赤である確率を求めなさい。(10点)


解答・解説

第1問

(1)

両辺に529を加えて積にすると(x−23)(y−23)=25です。

答え:\(\boxed{25}\)

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)

x−23は25の正の約数[1, 5, 25]です。各約数dについてy−23=25/dとすれば、すべての解になります。

答え:\(\boxed{(24,48),\ (28,28),\ (48,24)}\)

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)

a=x−23、b=y−23とするとab=25。\((a+b)^2=(a-b)^2+100\geq100\)よりa+b≧10。等号はa=b=5で実現します。

答え:\(\boxed{56,\ (x,y)=(28,28)}\)

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)

x²−(-18)x−115=(x+23)(x−5)なのでx=−23,5です。

答え:\(\boxed{A=(-23,529),\ B=(5,25)}\)

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OCに対する高さは23と5です。

答え:\(\boxed{23:5}\)

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)

PはAから全体の5/28だけ進むので、x=−23+5。直線の式へ代入し、y=(-18)²+115です。

答え:\(\boxed{(-18,439)}\)

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)

BD=DCなので[ABX]=[ACX]。共通の底辺EXを持つ△AEXと△CEXの面積比はAE:EC=1:5です。△ABXをuとすれば、△AEX=u/(6)、△CEX=5u/(6)。また△BCX=2[BDX]。△ABXと△BCXはBEを底辺とする高さの比AE:EC=1:5なので[BCX]=5u、[BDX]=5u/2。共通の頂点BからADへの高さによりAX:XD=u:(5u/2)=2:5です。

答え:\(\boxed{2:5}\)

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)

△ABDの面積は115/2。ADを2:5に分けるので[ABX]=(115/2)×2/(7)です。

答え:\(\boxed{\frac{115}{7}}\)

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)

[CDX]=[BDX]=[ABD]−[ABX]です。

答え:\(\boxed{\frac{575}{14}}\)

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)

展開図では長方形の対角線なので、(a+b)²+c²、(a+c)²+b²、(b+c)²+a²です。

答え:\(\boxed{(a+b)^2+c^2,\ (a+c)^2+b^2,\ (b+c)^2+a^2}\)

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)

最小は(a+b)²+c²=3690。三平方で正の平方根を採ります。

答え:\(\boxed{3\sqrt{410}}\)

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)

3式の共通部分はa²+b²+c²。残る部分は2ab,2ac,2bcで、a<b<cならab<ac<bcです。

答え:\\(\boxed{ab&lt;ac&lt;bc}\\)

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)

全体は28×27/2=378組。異色の組は23×5=115組です。

答え:\(\boxed{\frac{115}{378}}\)

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)

赤2個は23×22/2組、白2個は5×4/2組なので合計263組です。

答え:\(\boxed{\frac{263}{378}}\)

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)

条件に合う組は全体から白2個を除いた368組。どれも元々等確率なので、そのうち赤2個の253組の割合を求めます。

答え:\(\boxed{\frac{11}{16}}\)

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。