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088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 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]=111とします。

(1)xの範囲を不等式で表しなさい。(4点)

(2)[4x]のとり得る値をすべて求めなさい。(6点)

(3)[4x]=447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(−111,12321)、B(111,12321)があり、Oは原点です。P(t,t²)は−111<t<111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=333cm、AC=444cm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 整数方程式・積への変形(20点)

整数x,yはx>111、y>111を満たし、\(xy=111(x+y)+(-12305)\)が成立します。

(1)(x−111)(y−111)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5問 2回の抽出・順序と条件付き数え上げ(20点)

1から115までの整数を1枚ずつ書いた115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=227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=227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111≦x<112です。

答え:\(\boxed{111\leq x<112}\)

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)

4倍すると444≦4x<448。この区間の各整数部分が実現します。

答え:\(\boxed{444,445,446,447}\)

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)

447≦4x<448を4で割ります。上端は含みません。

答え:\(\boxed{\frac{447}{4}\leq x<112}\)

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=222、高さ=12321なので面積は111³です。

答え:\(\boxed{1367631}\)

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(12321−t²)/12321=4/5。よってt²=\frac{12321}{5}。正負の2解とも区間内です。

答え:\(\boxed{t=\pm\frac{111}{\sqrt{5}}}\)

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:\(\boxed{y=\frac{12321}{5}}\)

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=555。面積をAB×AC/2=BC×AH/2と表すとAH=\frac{1332}{5}です。

答え:\(\boxed{BC=555,\ AH=\frac{1332}{5}}\)

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{999}{5}です。

答え:\(\boxed{\frac{999}{5}}\)

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=444。HP=|BP−BH|。三平方でAP²=AH²+(BP−BH)²を計算します。

答え:\(\boxed{\frac{653013}{5}}\)

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)

両辺に12321を加えて積にすると(x−111)(y−111)=16です。

答え:\(\boxed{16}\)

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−111は16の正の約数[1, 2, 4, 8, 16]です。各約数dについてy−111=16/dとすれば、すべての解になります。

答え:\(\boxed{(112,127),\ (113,119),\ (115,115),\ (119,113),\ (127,112)}\)

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)

a=x−111、b=y−111とするとab=16。\((a+b)^2=(a-b)^2+64\geq64\)よりa+b≧8。等号はa=b=4で実現します。

答え:\(\boxed{230,\ (x,y)=(115,115)}\)

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13225組。指定された和に対してaが112から115のときだけbも範囲に入り、4組です。

答え:\(\boxed{\frac{4}{13225}}\)

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58枚なので、全体から3364組を除きます。

答え:\(\boxed{\frac{9861}{13225}}\)

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13110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:\(\boxed{\frac{2}{6555}}\)

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。