早稲田大学系属早稲田実業学校高等部対策 数学模擬試験 第034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。

式の操作・動点・面積比と、整数・場合の数を横断する演習。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 整数条件・積の最大値の証明(20点)

正の整数x,yがx+y=93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2162以下であることを、(x−y)²を使って証明しなさい。(10点)

第2問 直線と放物線・座標と面積比(20点)

直線Lは\(y=(-39)x+220\)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=5:44を満たします。Pの座標を求めなさい。(10点)

第3問 折り返し・垂直二等分線と面積(20点)

長方形ABCDをA(0,0)、B(88,0)、C(88,10)、D(0,10)と置きます。AがCに重なるように折ると、折り目はABとP、CDとQで交わります。

(1)Pのx座標を求めなさい。(4点)

(2)Qのx座標を求めなさい。(6点)

(3)四角形APQDの面積を求めなさい。(10点)

第4問 整式の割り算・約数と最小値(20点)

5以上の整数nについて\(\frac{n^2+220}n\)が整数になります。

(1)nが満たす約数の条件を説明しなさい。(4点)

(2)可能なnをすべて求めなさい。(6点)

(3)与えられた式の最小値と、そのときのnをすべて求めなさい。(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49までの整数を1個ずつ書いた49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5の倍数でも6の倍数でもある確率を求めなさい。(4点)

(2)Xが5の倍数または6の倍数である確率を求めなさい。(6点)

(3)Xが5の倍数または6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)

y=93−xよりxy=x(93−x)です。

答え:\\(\boxed{-x^2+93x}\\)

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)

\(xy=\frac{93^2-(2x-93)^2}{4}\)。整数xでは2x−93の絶対値が最小になる中央の整数を選びます。

答え:\(\boxed{2162,\ (x,y)=(46,47),(47,46)}\)

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)

\(4xy=93^2-(x-y)^2\)。x−yは奇数なのでその2乗は1以上です。よってxy≦2162。差が±1で等号です。

答え:\\(\boxed{xy\leq 2162}\\)

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−(-39)x−220=(x+44)(x−5)なのでx=−44,5です。

答え:\(\boxed{A=(-44,1936),\ B=(5,25)}\)

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44と5です。

答え:\(\boxed{44:5}\)

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5/49だけ進むので、x=−44+5。直線の式へ代入し、y=(-39)²+220です。

答え:\(\boxed{(-39,1741)}\)

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)

PA=PCよりx²=(88−x)²+100。整理して2×88x=7844です。横の長さが縦より大きいので0<x<88を満たします。

答え:\(\boxed{\frac{1961}{44}}\)

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)

QA=QCよりx²+100=(88−x)²。よってx=(7744−100)/(2×88)です。これも辺CD上です。

答え:\(\boxed{\frac{1911}{44}}\)

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)

APとDQが平行な台形です。両底辺の和は88、高さは10なので面積は88×10/2です。

答え:\(\boxed{440}\)

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)

式はn+220/nなので、nが整数なら残る220/nも整数であることが必要十分です。つまりnは220の正の約数です。

答え:\(\boxed{n\mid 220}\)

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)

220の正の約数を小さい順に調べ、5以上という条件を満たすものを挙げます。

答え:\(\boxed{5,10,11,20,22,44,55,110,220}\)

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+bでab=220です。(a+b)²=(a−b)²+880だから、差の絶対値が最小の約数の組で最小になります。(2)の約数を比べると該当するnは[11, 20]です。

答え:\(\boxed{31,\ n=11,20}\)

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30の倍数で、1個です。

答え:\(\boxed{\frac{1}{49}}\)

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)

5の倍数9個と6の倍数8個を足し、二重に数えた公倍数1個を1回引くと16個です。

答え:\(\boxed{\frac{16}{49}}\)

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16個。このうち重なりの1個を除いた15個が一方だけです。

答え:\(\boxed{\frac{15}{16}}\)

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。