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069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]=107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]=539となるxの範囲を求めなさい。(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(−107,11449)、B(107,11449)があり、Oは原点です。P(t,t²)は−107<t<107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\(\frac{5}{6}\)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 角の二等分線・面積と等距離の証明(20点)
三角形ABCはAB=112cm、AC=117cm、BC=219cmです。∠Aの二等分線とBCの交点をD、∠Bの二等分線とADの交点をIとします。Iは三角形の内部にあります。
(1)BD:DC=AB:ACを、面積比を使って証明しなさい。(4点)
(2)BDの長さを求めなさい。(6点)
(3)Iから3本の直線AB,BC,CAまでの距離が等しいことを証明しなさい。(10点)
第4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\(107k^2+5k\)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7段から第14段までの合計個数を求めなさい。(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112までの整数を1個ずつ書いた112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)
定義から107≦x<108です。
答え:\(\boxed{107\leq x<108}\)
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535≦5x<540。この区間の各整数部分が実現します。
答え:\(\boxed{535,536,537,538,539}\)
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)
539≦5x<540を5で割ります。上端は含みません。
答え:\(\boxed{\frac{539}{5}\leq x<108}\)
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=214、高さ=11449なので面積は107³です。
答え:\(\boxed{1225043}\)
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(11449−t²)/11449=5/6。よってt²=\frac{11449}{6}。正負の2解とも区間内です。
答え:\(\boxed{t=\pm\frac{107}{\sqrt{6}}}\)
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:\(\boxed{y=\frac{11449}{6}}\)
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)
DからAB,ACへ垂線を下ろすと、ADを共通の斜辺とし∠BAD=∠DACの直角三角形は合同で、垂線の長さが等しい。したがって[ABD]:[ACD]=AB:AC。一方、BCへの高さは共通なのでその面積比はBD:DCです。
答え:\(\boxed{BD:DC=112:117}\)
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)
BD+DC=219、比が112:117よりBD=219×112/(229)です。
答え:\(\boxed{\frac{24528}{229}}\)
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)
IからAB,ACへの垂線は、AIを共通の斜辺とし等しい角を持つ直角三角形の合同から等しい。同様にBIが∠Bを二等分するため、AB,BCへの垂線も等しい。よって3距離が等しい。
答え:\(\boxed{d(I,AB)=d(I,BC)=d(I,CA)}\)
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)
第1段は107+5。第2段は第2段までの合計(438)から第1段を引きます。
答え:\(\boxed{112,\ 326}\)
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107k²+5k−{107(k−1)²+5(k−1)}=214k−102。k=1でも第1段の値と一致します。
答え:\(\boxed{214k-102}\)
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14段までの合計から第6段までの合計を引きます。下限は第7段なので引くのは第6段までです。
答え:\(\boxed{17160}\)
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、3個です。
答え:\(\boxed{\frac{3}{112}}\)
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22個と6の倍数18個を足し、二重に数えた公倍数3個を1回引くと37個です。
答え:\(\boxed{\frac{37}{112}}\)
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37個。このうち重なりの3個を除いた34個が一方だけです。
答え:\(\boxed{\frac{34}{37}}\)
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。