入試問題研究」カテゴリーアーカイブ

立体図形に関する問題

2024年 鴎友学園 第2回 算数

図は底面の直径が4cmの円錐です。この円錐に、点Aから側面にそって、OAにたどり着くまで、図のようにひもを巻きつけます。このひもの長さが最も短くなるように巻きつけたとき、たどり着いたOA上の点をBとします。このとき、展開図を考えると、ひもABとOA、OBで囲まれた図形ができます。この図形の面積を求めなさい。

【解説と解答】

この円錐の母線は16cm、半径は2cmですから、側面のおおぎ形の中心角は360×2/16=45°になります。
したがってAからBに最短にひもをかけると、ABとOBは直交することになり、OB、OA、ABに囲まれる部分はOA=16cmの直角二等辺三角形になります。
したがって求める面積は
16×8÷2=64
(答え)64cm2

比と割合に関する問題

2024年 鴎友学園第2回 算数2です。

ある工場に、クッキーを作る機械AとBがあります。Aは1分間に30個、Bは1分間に40個のクッキーを作ることができます。 A、 Bがクッキーを作る速さはそれぞれ一定です。
ある日、クッキーの注文を受けたため、AとBを同時に1台ずつ使ってクッキーを作り 始めました。しかし、途中でBが止まってしまったので、A1台のみで作りました。Bは止まってから1時間後に再び動き始めました。その後はAとBのどちらも止まることなくクッキーを作り続けたところ、Aのみを同時に2台使って同じ数のクッキーを作るときよりも、15分早く注文された数を作り終えることができました。注文されたクッキーの個数を求めなさい。

【解説と解答】

AとBでクッキーを作るときは1分間に70個、Bが止まっていたときは1分間に30個作っています。Bが止まっていた時間は1時間なので、
クッキーができた時間を【1】分とすると、できたクッキーの数は
70×【1】-40×60と表されます。
一方A2台で焼くと【1】よりも15分多くかかるので、できるクッキーの数は60×(【1】+15)=【60】+900
したがって【70】-2400=【60】+900
【10】=3300 【1】=330分
注文された個数は
70×330-2400=23100-2400=20700
(答え)20700個

速さに関する問題

2024年 第2回 算数6番です。

姉はP地点とQ地点の間を、妹はP地点とR地点の間を往復しました。P地点とQ地点は3600m離れています。また、R地点は、P地点とQ地点の途中にあって、P地点から2400m離れています。
姉は9時にP地点を出発し、自転車を使って時速24kmの速さで、休まずに3往復しました。また、妹は9時にP地点を出発し、時速12kmの速さで走り、R地点に向かいました。妹がR地点に到着すると同時に、P地点に向かう姉がR地点を通過しました。その後、妹はひと休みし、姉が再びR地点を通過すると同時に、P地点に向かって歩いて戻ったところ、3往復を終える姉と同時にP地点に着きました。グラフは姉と妹の移動の様子を表したものです。

(1) 妹はひと休みした後、時速何kmの速さで歩きましたか。
(2) 妹がR地点からP地点へ歩いているとき、Q地点に向かう姉と出会った時刻を求めなさい。

【解答と解説】
(1)PR間は2400mですから、妹の分速が12000÷60=200mなので、2400÷200=12分でRに着きます。
姉の分速は24000÷60=400m。
PQ間は3600m。
したがって姉が2往復目にRに、Pから到着するまでに、
姉は3600×2+2400=9600m移動していますから、
9600÷400=24分かかります。
姉は3往復するのに、3600×6÷400=54分かかるので、妹はRからPに戻るのに54-24=30分かかることになります。
したがって時速は、2400÷30×60÷1000=4.8

(答え)時速4.8km

(2)姉が2回目にQに戻ってくるのは、3600×4÷400=36分後です。
その時までに、妹はRを出発してから、80×(36―24)=960m移動しているので、2人の間の距離は2400-960=1440m
1440÷(400+80)=3分後ですから、36+3=39分後
したがって9時+39分=9時39分

(答え)9時39分

規則性に関する問題

2024年 第2回 算数3番です。

次のような規則で逆三角形型に整数を並べます。
  ・1行目には、連続する4つの整数を左から小さい順に並べます。
  ・1行目の左から1番目と2番目の整数の和を、2行目の左から1番目の整数と決めます。
  ・同じようにして、1行目の左から2番目と3番目の整数の和を、2行目の左から2番目の整数と決めます。
  ・3行目、4行目も同じようにして整数を決めます。
1行目の左から1番目の整数がXのとき、4行目の整数を【X】と表します。
   例えば、1行目の左から1番目の整数が2のとき、4行目の整数が28なので、【2】=28です。

(1) 【1】と【3】をそれぞれ求めなさい。
(2)【1】十【2】十【3】十‥・と【1】から【20】までたしたとき、その和を求めなさい。

【解説と解答】
(1)下図の通りになります。

【1】=20 【3】=36
(答え)【1】=20 【3】=36

(2)それぞれ【X】は1段目の合計の2倍になっています。
したがって【1】=(1+4)×4÷2×2=20
【2】=(2+5)×4÷2×2=28
【3】=(3+6)×4÷2×2=36から
8ずつ増えていることがわかるので
【20】=20+8×(20-1)=172
【20】は(20+23)×4÷2×2=172でも求められます。
(20+172)×20÷2=1920
(答え)1920

【動画解説】

平面図形に関する問題

2024年 第1回 算数6番です。

図のような台形ABCDがあります。

BE:EF:FG:GC=2:1:2:3です。また、AGとDCは平行です。
(1)AH:HK:KCを、最も簡単な整数の比で表しなさい。
(2)台形ABCDの面積が15cm2のとき、四角形HIJKの面積を求めなさい。

【解説と解答】
(1)AGとDCが平行なのでAD=GC
BE=【2】とすると、EF=【1】、FG=【2】、GC=【3】、AD=【3】
三角形AHDと三角形HECの相似から、
AD:EC=【3】:(【1】+【2】+【3】)=3:6=1:2=AH:HC
三角形AKDと三角形KFCの相似から、
AD:FC=【3】:(【2】+【3】)=3:5=AK:KC
AC=24とするとAH=8 AK=9 KC=15から
AH:HK:KC=8:1:15
(答え)8:1:15

(2)三角形AIDと三角形IEGの相似から、
AD:EG=【3】:【1】+【2】=1:1=AI:IG
三角形AJDと三角形JFGの相似から、AD:FG=【3】:【2】=3:2=AJ:JG
AG=10とするとAI=5、AJ=6 JG=4より
AI:IJ:JG=5:1:4
台形ABCD=15cm2のとき、
三角形ADC=三角形AGC=15÷(2+1+2+3+3)×3=\frac{45}{11}
四角形HIJK=三角形AJK-三角形AIH
\frac{45}{11}×(\frac{3}{8}×\frac{3}{5}\frac{1}{3}×\frac{1}{2}
\frac{45}{11}×(\frac{9}{40}\frac{1}{6}
\frac{45}{11}×\frac{7}{120}\frac{21}{88}

(答え)\frac{21}{88}cm2

平面図形の問題

2024年 第1回 算数2番です。

図の平行四辺形ABCDを、CEを折り目として折ったとき、点Bが移る点をFとします。このとき、辺ADとCFは交わり、交わった点をGとします。
辺CDとCGの長さは等しく、角DCGの大きさが42度のとき、角AEFの大きさを求めなさい。

【解説と解答】


CG=CD、角DCG=42°なので、三角形CGDは二等辺三角形だから、〇=(180-42)÷2=69°
平行四辺形ABCDだから、角DCB=角DAE=180-69=111°
三角形EBCと三角形EFCは合同になるので、
三角形HGFも底角が〇の二等辺三角形だから、
角FHG=角AHE=42°
したがって
角AEH=180-42-111=27°

(答え)27°

速さに関する問題

2024年 鴎友学園 第1回 7です。

学さんと友子さんは毎朝、8時5分にC駅に着く電車で通学しています。学さんの家から1100m先にA駅があります。A駅から1300m先に友子さんの家があり、その先にB駅とC駅がこの順にあります。電車はA駅を7時52分に発車し、B駅で2分間停車し、C駅に8時5分に到着します。A駅からC駅までは8.8km離れており、電車の速さは一定です。
 学さんは7時47分に家を出て、A駅で電車に乗り、2駅先のC駅まで移動します。友子さんは7時47分に家を出て、B駅まで自転車で時速16.8kmの速さで向かい、電車に乗ります。
 グラフは、このときの時刻と2人の移動の様子を表したものです。
(1) 友子さんがB駅に到着した時刻を求めなさい。
(2) 学さんが家を出た後、母親が忘れ物に気づき、7時52分に家を出て車で時速51kmの速さで追いかけました。途中で自転車に乗った友子さんに出会っだので、友子さんに忘れ物を渡してもらうことにしました。友子さんと学さんの母親が出会った時刻を求めなさい。

【解説と解答】
(1)電車はAB間が6分、BC間が5分でAC間が8.8kmですからAB間は8.8÷(6+5)×6=4.8km
A駅から友子さんの家まで1.3kmですから、友子さんの家からB駅まで3.5km。
3.5÷16.8×60=12.5分。
友子さんは7時47分に家を出るので、B駅に到着するのは7時59分30秒。

(答え)7時59分30秒

(2)学さんの母が家を出たのは、7時52分。そのとき、友子さんはすでに5分走っているので、16.8÷60×5=1.4km進んでいるから、母との間の距離は1100m+1300m+1400m=3800m
友子さんの分速は280m。学さんのお母さんの分速は51000÷60=850mだから、3800÷(850―280)=3800÷570=6分40秒になるので、
7時52分+6分40秒=7時58分40秒
(答え)7時58分40秒

比と割合に関する問題

2024年第1回 2番です。

Aさん、Bさん、Cさんの3人でお金を出しあって、9200円のプレゼントを買います。
  最初、3人の所持金の比は15:2:8でしたが、AさんがBさんに400円渡し、CさんもBさんにいくらか渡すと、所持金の比は8:3:3になりました。この後、プレゼントを買いました。
(1) 所持金の比が8:3:3になったとき、Aさんの所持金はいくらになりましたか。
(2) プレゼントを買った後、3人の所持金の比は5:3:2になりました。Cさんがプレゼントを買うために出した金額はいくらですか。

【解説と解答】
(1)最初の3人のお金は15:2:8ですから合計は25です。一方プレゼントを買う前には8:3:3になったので合計14ですから、最初のお金を【350】とするとAさんは【210】あったのが、400円上げたので、【200】になったので【10】=400円ですから400×20=8000円
(答え)8000円

(2)プレゼントを買う前にAさんは8000円、BさんとCさんは3000円になっていました。9200円のプレゼントを買ったので、
8000+3000×2―9200=4800円が残りの合計です。
残りは5:3:2ですから、Cさんは4800÷(5+3+2)×2=960円なので、Cさんが出したお金は3000―960=2040円
(答え)2040円

規則性に関する問題

2024年 第1回4番の問題です。

整数をある規則にしたがって、次のように並べました。例えば、左から3番目、上から4番目の整数は24です。

 (1)左から2番目、上から100番目の数は何ですか。
 (2)2024は左から何番目、上から何番目ですか。

【解説と解答】
(1) 6個ずつ並んでいますが、1つのグループで一番小さい数が左から1つずつずれていき、1つのグループの一番小さい数が一番左に戻るのは7番目になります。(上から7番目は37から始まり、一番小さい数が一番左に来ています。)
100番目は6×99=594ですから595から600までです。
100÷6=16…4から一番小さい数は左から4番目にいるので、
595、596、597、598、599、600が
598、599、600、595、596、597と並びますから、左から2番目は599です。
(答え)599

(2)2024は2024÷6=337・・・2から338番目のグループなので、
2023、2024、2025、2026、2027、2028となり、また2余るので、
一番小さい数は左から2番目にくるから、
2028、2023、2024…となるので、左から3番目、上から338番目です。
(答え)左から3番目、上から338番目

立体図形に関する問題

2024年 鴎友学園第1回の問題です。毎年、立体図形は必ず出題されています。

図1の直角三角形を,図2のように2つ重ねます。この図形を直線ℓを軸として1回転してできる立体の体積は何cm3ですか。
 答えを出すために必要な式,図,考え方なども書きなさい。

【解説と解答】
図の通り、3つの部分に分けます。

アの部分
半径6cm、高さ4cmの円柱
から半径6cm、高さ4cmの円すいを引きます。

6×6×3.14×4-6×6×3.14×4×1/3=6×6×3.14×4×2/3
=96×3.14

イの部分
半径6cm、高さ4cmの円柱
6×6×3.14×4=144×3.14

ウの部分
半径12cm、高さ8cmの円すいからその半分の円すいを引いた残りになる円すい台。
12×12×3.14×8×1/3×(1-1/2×1/2×1/2)=336×3.14

合計(96+144+336)×3.14=576×3.14=1808.64

(答え)1808.64cm3