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059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。
問題
第1問 定義された整数部分・不等式の境界(20点)
実数tに対し、t以下の最大の整数を[t]と書きます。[x]=105とします。
(1)xの範囲を不等式で表しなさい。(4点)
(2)[5x]のとり得る値をすべて求めなさい。(6点)
(3)[5x]=529となるxの範囲を求めなさい。(10点)
第2問 座標・距離の2乗と最小値(20点)
A(0,105)、B(10,105)、P(t,0)とします。
(1)PA²+PB²をtの式で表しなさい。(4点)
(2)PA²+PB²の最小値と、そのときのPの座標を求めなさい。(6点)
(3)PA²+PB²がその最小値より50だけ大きくなるPの座標をすべて求めなさい。(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(210,0)、C(210,10)、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\(\frac{n^2+525}n\)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 2回の抽出・順序と条件付き数え上げ(20点)
1から110までの整数を1枚ずつ書いた110枚のカードがあります。1枚を引き、戻して混ぜてからもう1枚引きます。1回目をa、2回目をbとします。
(1)a+b=216である確率を求めなさい。(4点)
(2)abが偶数である確率を求めなさい。(6点)
(3)a≠bであると分かったとき、a+b=216である確率を求めなさい。(10点)
解答・解説
第1問
(1)
定義から105≦x<106です。
答え:\(\boxed{105\leq x<106}\)
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倍すると525≦5x<530。この区間の各整数部分が実現します。
答え:\(\boxed{525,526,527,528,529}\)
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)
529≦5x<530を5で割ります。上端は含みません。
答え:\(\boxed{\frac{529}{5}\leq x<106}\)
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)
三平方よりPA²=t²+11025、PB²=(t−10)²+11025です。
答え:\(\boxed{2t^2-20t+22150}\)
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)
和は\(2(t-5)^2+22100\)。2乗は0以上なのでt=5で最小です。
答え:\(\boxed{22100,\ P=(5,0)}\)
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(t−5)²=50よりt−5=±5。正負の両方を採ります。
答え:\(\boxed{(0,0),\ (10,0)}\)
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=(210−x)²+100。整理して2×210x=44200です。横の長さが縦より大きいので0<x<210を満たします。
答え:\(\boxed{\frac{2210}{21}}\)
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=(210−x)²。よってx=(44100−100)/(2×210)です。これも辺CD上です。
答え:\(\boxed{\frac{2200}{21}}\)
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210、高さは10なので面積は210×10/2です。
答え:\(\boxed{1050}\)
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+525/nなので、nが整数なら残る525/nも整数であることが必要十分です。つまりnは525の正の約数です。
答え:\(\boxed{n\mid 525}\)
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)
525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:\(\boxed{5,7,15,21,25,35,75,105,175,525}\)
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=525です。(a+b)²=(a−b)²+2100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[21, 25]です。
答え:\(\boxed{46,\ n=21,25}\)
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)
(a,b)は順序のある12100組。指定された和に対してaが106から110のときだけbも範囲に入り、5組です。
答え:\(\boxed{\frac{1}{2420}}\)
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)
積が奇数なのは両方奇数の場合だけ。奇数は55枚なので、全体から3025組を除きます。
答え:\(\boxed{\frac{3}{4}}\)
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の組は11990組。和が指定値で同じ数になる組を(1)から除くと4組残ります。
答え:\(\boxed{\frac{2}{5995}}\)
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。