受験算数はきょうもおもしろい

以前の記事の続きです。

 

今年出された植木算の問題の第2回です。

 

その1(桃山学院2026) 

 

右の図のような、たて54m、横96mの長方形の土地があります。この土地の周りに、同じ間かくで桃の木を植えようと思います。4つのかども植えて、木の本数をもっとも少なくするとき、桃の木は何本必要ですか。長方形の土地 縦54m、横96m

 

右矢印右矢印右矢印

 

❶4つのかどに植えるのでまず4本必要

 

❷54(=6×9)と96(=6×16)の最大公約数は6だから「木の本数をもっとも少なくするとき」の間隔は6m

  1. すると54mのタテ方向に9個の間隔ができるので間隔どうしの間に9-1=8本を植えることとなる。これが左右にあるから8×2=16本が必要
  2. また96mの横方向に16個の間隔ができるので間隔どうしの間に16-1=15本を植えることとなる。これが上下にあるから15×2=30本が必要
よって桃の木の必要本数は4+16+30=50本

 

 

その2(大妻多摩2026第3回) 

 

池の周りに、木が9mおきに42本植えてあります。また、木と木の間には75cmおきに杭(くい)が打ってあります。杭は全部で何本打ってありますか。

 
右矢印 右矢印 右矢印
  1. 木が9mおきに」植えてあり「木と木の間には75cmおきに杭」が売ってあるから木と木の間にある間隔の数は900÷75=12個。すると木と木の間に打ってある杭の数は12-1=11本
  2. 池の周りの問題なので間隔と木の数は同じだから植えてある木が42本なら木と木の間隔の数も42個

よって11×42=462本

 

 

その3(田園調布学園2026第3回) 

 

面積が9㎠である正三角形を考えます。これを図1のように、合同な9つの正三角形に分けたとき、元の正三角形の真ん中にある点をPとします。
図2のように、面積が9㎠である正三角形を2個用意し、一方の1つの頂点を他方の点Pの位置に重ねて、各辺どうしが平行になるようにして貼(は)り付けます。図3は、この作業を繰(く)り返して、いくつかの正三角形をつなげたものです。このとき、次の問いに答えなさい。

図1: 正三角形を9つに分割した図、図2: 正三角形を2つ重ねた図

図3:正三角形を繋げた図

⑴ 図3のように10個の正三角形をつなげました。

①できあがった図形の面積は何㎠ですか。ただし、たとえば図2の図形の面積は17㎠です。

右矢印右矢印右矢印

  1. 面積が9㎠である正三角形」なのでこれが10個あれば9×10=90㎠
  2. ただ「図2の図形の面積は17㎠」ということは、2個つなげるとのりしろが9×2-17=1㎠できるということ
  3. すると図3のように10個つなげるとのりしろが10-1=9個できる

よってできあがった図形の面積は90-1×9=81㎠

 

②できあがった図形の周の長さは、元の正三角形1個の周の長さの何倍ですか。ただし、たとえば図2の図形の周の長さは、元の正三角形の周の長さの1⅔倍です。

 

右矢印図2の図形の周の長さは、元の正三角形の周の長さの1⅔倍」ということは(1×2-1⅔=⅓より)のりしろ1個につき⅓の長さが短くなるということ

 

よって9個あるのりしろを考えるとできあがった図形の周の長さは1×10-⅓×9=7倍

 

⑵ 図3のようにいくつか正三角形をつなげました。できあがった図形の周の長さが元の正三角形1個の周の長さの67倍となるのは、正三角形を何個つなげたときか、求めなさい。また、なぜそうなるのかを図や式などを使って説明しなさい。

図3:正三角形を繋げた図

  1. はじめの1個の周の長さを1とすると、2個目からあとは1個につき⅔ずつ長くなると考えることができる
  2. すると周の長さの合計67から1個目の1を引くと66。これは66÷⅔=99個を後ろにつなげたということ

よって1+99=100個

 

⑶ 図4は、図3の方法で6個の正三角形をつなげたもので、これを「図形A」とよぶことにします。いま、図形Aを3本作り、これらをつないで新しい図形を作ります。ただし、一方の図形Aと他方の図形Aをつなぐときは、互いの端(はし)にある正三角形については図2の方法を用います。また、図5は、できあがった新しい図形の一例です。

図4と図5:正三角形の合成図形

①新しい図形のうち、面積が最も大きくなるものは何㎠ですか。
②新しい図形のうち、面積が最も小さくなるものは何㎠ですか。

 

右矢印右矢印右矢印

①面積が最も大きくなるもの

できるだけのりしろを少なくしたいから、次のように3つの図形Aを横一列に並べることとなる。

図3で18個の正三角形をつなげた図

このとき

  • 正三角形が6×3=18個で9×18=162㎠
  • のりしろが18-1=17個で1×17=17㎠

よって162-17=145㎠

②面積が最も小さくなるもの

今度はできるだけのりしろを多くしたいから、次のように3つの図形Aを三角形状に並べることとなる。

正三角形の図形A 6個の配置

 

このとき

  • 正三角形が162㎠
  • 大きな三角形を作るためののりしろが6×3=18個。また3つある頂点で重なりが3個できる(大きさはのりしろと同じ1㎠)。合計すると18+3=21個だから21㎠

よって162-21=141㎠ 完了

 

緑豊かな風景に木、花、音符

 

 

 

 

 

以前の記事の続きです。

 

今年出された図形の移動の問題の第2回です。

 

先生と生徒が話をしています。次の会話の中の[ア]〜[エ]と[力]にあてはまる数をそれぞれ答えなさい。また、[オ]には①〜④のうち、あてはまる番号を答えなさい。ただし、円周率は3.14とします。(高田中2026)

先生「まず、図1のような、辺ABの長さが4cm、辺BCの長さが3cm、対角線ACの長さが5cmの長方形ABCDを回転させることを考えます。長方形ABCDを、点Cを中心にして時計の針の動きと同じ向きに90°回転させると、図2のようになります。図2で、点線は回転させる前の長方形ABCDの位置を表しています。」図1長方形ABCDと点Aの移動経路長方形ABCDの回転と点Aの軌跡
先生「このとき、点Aが動いた道のりは何cmですか。」
生徒「点Aが動いた道のりは、ACを半径とする円周の一部の長さになるので、[ア]cmです。」

 

右矢印 5×2×3.14÷4=[ア]7.85

長方形ABCDの点Aが動いた道のり

先生「正解です。では次に、図3のような、1辺の長さが4cmの正方形EFGHを回転させることを考えます。正方形EFGHを、点Gを中心にして時計の針の動きと同じ向きに90°回転させると、図4のようになります。図4で、点線は回転させる前の正方形EFGHの位置を表しています。」図3 長方形EFGHと弧図4:正方形EFGHの回転と通過範囲
先生「このとき、辺EFが通過した部分の面積は何㎠ですか。」
生徒「点E、点Fがはじめにあった位置を、それぞれ点I、点Jとすると、辺EFが通過した部分は、図5のかげのついた部分のことですね。」
図形移動問題の図5: shaded area
生徒「でも、対角線EGの長さがわからないので、図5のかげのついた部分の面積を求められません。」
先生「実は、対角線EGの長さがわからなくても、図5のかげのついた部分の面積を求められます。対角線EGの長さを𝓧cmとして考えてみましょう。三角形EGIに注目してください。三角形EGIの底辺をEI、高さをFGと見ると、三角形EGIの面積は[イ]㎠です。また、三角形EGIの底辺をEG、高さをGIと見ても、三角形EGIの面積は同じく[イ]㎠となるはずです。」

 

 

右矢印 EI=8㎝、FG=4㎝だから三角形EGIの面積は8×4÷2=[イ]16㎠

図形移動の教材図5

生徒「ということは、𝓧×𝓧=[ウ]です。𝓧×𝓧の値がわかったので、図5のかげのついた部分の面積を求められます。[エ]㎠ですね。」

 

右矢印 三角形EGIの底辺をEG、高さをGIと見ても、三角形EGIの面積は同じく16㎠となるはずだから、EG×GI÷2=16。

ここでEG=GI=𝓧だから𝓧×𝓧÷2=16より𝓧×𝓧=[ウ]32

図5:正方形EFGHの回転による図形面積

すると図5のかげのついた部分は上のように補助線GI、GEを引いて

 

三角形GJI+四分円GIE         

       -四分円GJF-三角形GFE

 

とみることができる。ここで三角形GJI=三角形GFEなので結局

四分円GIEの面積-四分円GJFの面積

だけ計算すればよいから

𝓧×𝓧×3.14÷4-4×4×3.14÷4=25.12-12.56=[エ]12.56

 

先生「その通りです。」
生徒「面白い問題でした。先生、もっと難しい問題を出してください。」
先生「では、最後の問題です。図3の正方形EFGHを、図4のように、点Gを中心にして時計の針の動きと同じ向きに90°回転させ、続いて、図4の点Hを中心にして時計の針の動きと同じ向きに90°回転させることを考えます。このとき、対角線EGが通過した部分の面積は何㎠ですか。」
生徒「先ほどと同じように考えていますが、難しいので、ヒントをください。」
先生「対角線EGが通過した部分は図6の①〜④のいずれかのかげのついた部分になるのですが、どれになりますか。」
図形問題の解答選択肢生徒「[オ]です。ということは、対角線EGが通過した部分の面積は[カ]㎠ですね。」
先生「大正解です。よくできましたね。」

 

右矢印[オ]②

図形問題における図形移動と面積計算

上のように点P、Q、Rとすると、対角線EGが通過した部分は

 

四分円PIG+正方形HQGR-四分円HQR   

    +四分円HGE-三角形HGE

 

とみることができる。それぞれ面積を計算すると

  1. 四分円PIG…32×3.14÷4=25.12㎠
  2. 正方形HQGR…4×4÷2=8㎠
  3. 四分円HQR…半径HQは𝓧の½だから半径×半径は𝓧×𝓧の¼。したがって32×¼×3.14÷4=6.28㎠
  4. 四分円HGE…4×4×3.14÷4=12.56㎠
  5. 三角形HGE…4×4÷2=8㎠
よって求める面積は25.12+8-6.28+12.56-8= [カ]31.4  完了
 

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今年出された水そう問題の第6回です。

 

【図1】のように、直方体の容器の中に、直方体のブロックが2つ置かれています。【図2】は容器を真上から見た図です。Aの部分に蛇口(じゃぐち)から一定の割合で容器がいっぱいになるまで水を入れました。グラフは、蛇口を開いてから容器が水でいっぱいになるまでの時間と、Aの部分の水面の高さとの関係を表したものです。
このとき、次の問に答えなさい。(森村学園2026第2回)
水そう問題図1:直方体ブロックと水面の関係水槽問題図2、容器とブロックの断面水そう問題 グラフと水面の高さ
⑴【図1】の[ア]にあてはまる数はいくつですか。

 

右矢印 2つあるブロックを次のようにブロック①、ブロック②とする。また、ブロックのない部分のうちAの部分でない部分をBの部分とする(そのタテの長さは水槽問題 グラフと図㎝)

水そう問題の図面:ブロック配置と寸法

グラフよりまず読み取れることとして

  1. 最初の40秒間でAの部分の水深がブロック①の高さになる水そう問題 グラフと水面の高さ
  2. 次の40秒間(40~80秒後)でBの部分の水深がブロック①の高さになる

すると同じ40秒間で同じ水深になったからAとBの底面積は同じ

したがって横の長さの比がA:B=30:20=3:2よりその逆比でタテの長さの比はA:B=2:3

 

よってBのタテの長さは35÷(3+2)×3=21㎝ だから[ア]は21

 

⑵ グラフの[イ]にあてはまる数はいくつですか。

 

右矢印 水の入る様子を水の高さごとにしらべると

はじめからブロック①の高さ[イ]まで

  1. この部分の底面積はA+B=14×30+21×20=840㎠…❶水そう問題図:ブロックと容器の断面図
  2. この部分がいっぱいになるのにかかる時間は0~80秒後までの80秒間水そう問題 グラフと水面の高さ

[イ]からブロック②の高さ21㎝まで

  1. この部分の底面積はA+B+ブロック①=840+14×20=1120㎠…❷水そう問題図:ブロックと容器の断面図
  2. この部分がいっぱいになるのにかかる時間は80~160秒後までの80秒間水そう問題 グラフと水面の高さ

そうすると底面積の比が❶:❷=840:1120=3:4

底面積① 840㎠と底面積② 1120㎠

であるのに容積は同じ(どちらも80秒でいっぱいになった)だからその逆比で高さの比は4:3

 

よってブロック①の高さは21×4÷(4+3)=12㎝だから[イ]は12

 

⑶ グラフの[ウ]にあてはまる数はいくつですか。

水そう問題 グラフと水面の高さ

右矢印 残り部分に水の入る様子を最後にしらべると

ブロック②の高さ21㎝から30㎝まで

  1. この部分の底面積は35×50=1750㎠…❸水そう問題図:ブロックと容器の断面図
  2. これを底面積❷の部分と比べると
  • 底面積の比は❷:❸=1120:1750=16:25水そう問題 図2 底面積② 1120㎠、底面積③ 1750㎠
  • 高さは同じ9㎝だから容積比も16:25。したがってこの部分をいっぱいにするには底面積❷部分の²⁵⁄₁₆倍の時間がかかる

よって80ײ⁵⁄₁₆=125秒かかるから[ウ]は160+125=285 完了

 

水中の魚と光の様子

 

 

 

 

 

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今年出された場合の数の問題の第7回です。

 

その1(晃華学園2026) 

 

Aさん、Bさん、Cさん、Dさんの4人でじゃんけんを1回します。Aさんがグーを出したとき、あいこにならない手の出し方は全部で何通りあるか求めなさい。

 

右矢印右矢印右矢印

 

❶まずAさんが負けた場合を考えると

  1. Aさん1人が負けた場合…他の3人ともパーだから1通り
  2. Aさんをふくむ2人が負けた場合…他の3人のうち勝った2人がパー、負けた1人がグーに手は決まる。すると誰がグーを出したかで3通り
  3. Aさんをふくむ3人が負けた場合…他の3人のうち勝った1人がパー、負けた2人がグーに手は決まる。すると誰がパーを出したかで3通り

したがってAさんが負けた場合が1+3+3=7通り

 

❷またAさんが勝った場合は❶の裏返しだから同じく7通り

 

よって7+7=14通り

 

 

その2(南山女子2026) 

 

4匹の子犬A,  B,  C,  Dがいて、それぞれの子犬には下の図1のような自分の小屋があります。
子犬と小屋の図
⑿ ある日、4つの小屋に子犬が1匹ずつ入っていましたが、自分の小屋にいたのは4匹のうち1匹だけでした。4匹の子犬のこのような小屋への入り方は全部で何通りありますか。

 

右矢印 規則正しく書き出していくと次のようになる。

子犬の小屋入り方8通り

(実際には、対称性に気づけば、小屋Aに子犬Aが入る場合(2通り)だけしらべればこれを×4して出せる)

よって8通り

 

⒀ また別の日に、4つの小屋に子犬が1匹ずつ入っていましたが、子犬はすべて自分の小屋とは違う小屋に入っていました。4匹の子犬のこのような小屋への入り方は全部で何通りありますか。

 

右矢印 いわゆる「プレゼント交換」の問題。

規則正しく書き出していくと次のようになる。

子犬と小屋の組み合わせ「プレゼント交換」9通り

(実際には、対称性に気づけば、小屋Aに子犬Bが入る場合(青の3通り)だけしらべればこれを×3して出せる)

よって9通り

 

 

その3(白陵2026) 

 

父、母、男の子の3人からなる家族が2組と、父、母、女の子の3人からなる家族が2組の合計12人が、駅の掃除(そうじ)をするために集まりました。この12人を駅の東階段を担当するAグループ6人と、西階段を担当するBグループ6人に分けます。
次の問いに答えなさい。
⑴ どの家族も、家族3人が同じグループになるような分け方は何通りありますか。

 

右矢印 4家族のうちどの2家族をAグループにするかだけ考えればよい(残り2家族は自動的にBグループに決まる)

よって4つから2つを選ぶ選び方(₄C₂)で4×3÷2=6通り

 

⑵ どちらのグループも、男女の人数の差がちょうど4人となるような分け方は何通りありますか。

 

右矢印父、母、男の子の3人からなる家族…2組」に所属する6人をア、㋑、ウ、カ、㋖、ク(○は女性。以下同じ)とし、

父、母、女の子の3人からなる家族…2組」に所属する6人をサ、㋛、㋜、タ、㋠、㋡とする。

 

Aグループを①男1、女5とする場合と②男5、女1とする場合を考えればよいから(このときBグループも自動的に男女の人数差4人になるから)

  1. Aグループを男1、女5とする場合…男1人の選び方がア・ウ・カ・ク・サ・タの6人から選ぶから6通り、女5人の選び方が㋑㋖㋛㋜㋠㋡の6人から選ばない1人の決め方と考えてこれも6通り。したがって6×6=36通り
  2. Aグループを男5、女1とする場合…1.と同じ考え方で36通り

よって36+36=72通り

 

⑶ どちらのグループも男女それぞれ3人で、2人の男の子は異なるグループになり、2人の女の子も異なるグループになるような分け方は何通りありますか。

 

右矢印父、母、男の子の3人からなる家族…2組」に所属する6人をア、㋑、ウ、カ、㋖、ク(○は女性。以下同じ)とし、

父、母、女の子の3人からなる家族…2組」に所属する6人をサ、㋛、㋜、タ、㋠、㋡とする。

 

男はウとクを別グループに、女は㋜と㋡を別グループとするから

  1. Aグループにウと㋜が入る場合…残る4人はクと㋡以外で選ぶこととなる。すると「男女それぞれ3人」にするには男がア・カ・サ・タの4人から2人、女が㋑㋖㋛㋠の4人から2人を選ぶこととなる。したがって男2人の選び方が4×3÷2=6通り、女2人の選び方も4×3÷2=6通りだからぜんぶで6×6=36通り
  2. Aグループにウと㋡が入る場合…1.と同じ考え方で36通り
  3. Aグループにクと㋜が入る場合…1.と同じ考え方で36通り
  4. Aグループにクと㋡が入る場合…1.と同じ考え方で36通り

よって36+36+36+36=144通り 完了

 

子犬と犬小屋、フードボウル

 

 

 

 

 

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今年出された点の移動の問題の第3回です。

 

図のように1辺の長さが41cmの正方形ABCDの各辺に点E, F, G, Hをとり、正方形EFGHをつくります。点Pは点Aを出発して、毎秒2cmの速さで正方形ABCDの辺上をA→B→C→D→A→…の順で進みます。点Qは点Pの出発と同時に点Eを出発して、点Pと同じ速さで正方形EFGHの辺上をE→F→G→H→E→…の順で進みます。(神戸女学院2026)
正方形ABCDとEFGH、点P、Qの図
⑴ 正方形EFGHの1辺の長さを求めなさい。

 

右矢印 正方形EFGHの1辺の長さを▢㎝とする。

  1. 正方形ABCDは「1辺の長さが41cm」だからその面積は41×41=1681㎠
  2. 三角形AFE、三角形FBG、三角形GCH、三角形HDEはすべて直角をはさむ辺の長さが20㎝と21㎝の合同な直角三角形だから面積はどれも20×21÷2=210㎠
  3. すると▢×▢+210×4=1681が成り立つ
よって▢×▢=841より▢= 29㎝
 

⑵ 点Qが初めて点Gに到(とう)達したとき、三角形DHPと三角形DHQの重なっている部分の面積を求めなさい。

正方形ABCDとEFGH、点P、Qの図

右矢印 QがGに到達するまでに動く長さはEF+FG=29+29=58㎝。するとQは「点Pと同じ速さ」だからPも58㎝動いて(58-41=17より)いまBからGに向かって17㎝進んだところにある。

このときPQ間は長さ4㎝(=21-17)

正方形ABCDとEFGH、点PとQの幾何学問題図

すると上のように点I、J(JHはPQと平行)をとると三角形DHI(青)が重なっている部分。ここで

  1. 三角形DHJと三角形DCQの相似より20:JH=41:20だからJH=⁴⁰⁰⁄₄₁㎝
  2. 三角形HIJと三角形PIQの相似よりPI:IH=PQ:JH=4:⁴⁰⁰⁄₄₁=41:100

よって三角形PHDの面積が20×24÷2=240㎠だから(底辺比と面積比の関係より)重なっている部分の面積は

240×100÷(41+100)=²⁴⁰⁰⁰⁄₁₄₁=⁸⁰⁰⁰⁄₄₇㎠(170¹⁰⁄₄₇㎠)

 

⑶ 点Qが正方形EFGHをちょうど2周する間に、三角形DHPと三角形DHQの面積が等しくなるのは出発してから何秒後ですか。すべて求めなさい。

 

右矢印 少しでも計算量をへらすため、三角形DHPと三角形DHQは底辺DHが共通だから高さがそろうところをさがすこととする。

正方形ABCDとEFGH、点PとQの図

まず「点Qが正方形EFGHをちょうど2周する間」というのは29×4×2=232㎝を進むのにかかる時間なので232÷2=116秒。この116秒間のP、Qの主な動きとそのときの高さを表にまとめると次のとおり。

PとQの移動時間と高さを記録した表

これをもとに時間の経過と高さの関係をダイヤグラムにすると、次のように高さがそろうのは①~④の4回あるのがわかる(ほかに高さ0でそろうところもあるがこの場合そもそも三角形ができていない)

PとQの速さを示すグラフ

それぞれ何秒後のことかしらべると

1回目(①)

29÷2=14.5秒後

2回目(②)

  1. Pの高さは41-20.5=20.5秒で41㎝小さくなるから毎秒2㎝へる。すると29秒後の高さは41-2×(29-20.5)=24㎝
  2. Qの高さは43.5-29=14.5秒で20㎝小さくなるから毎秒40/29㎝へる。そして29秒後の高さは20㎝
  3. すると29秒後の高さの差4㎝の追いつき算を考えて4÷(2-40/29)=4×29/18=58/9=6⁴⁄₉秒かかるから29+6⁴⁄₉=35⁴⁄₉秒後
PとQの速さを示すグラフ

3回目(③)

  1. Pの高さは毎秒2㎝ふえるから72.5秒後の高さは2×(72.5-61.5)=22㎝
  2. Qの高さは87-72.5=14.5秒で21㎝小さくなるから毎秒42/29㎝へる。そして72.5秒後の高さは41㎝
  3. したがって72.5秒後の高さの差19㎝の出会い算を考えて19÷(42/29+2)=19×29/100=5.51秒かかるから72.5+5.51=78.01秒後

PとQの速さを示すグラフ

4回目(④)

  1. Pの高さは毎秒2㎝へる。そして102.5秒後の高さは41㎝
  2. Qの高さは毎秒42/29㎝ふえるから(101.5秒後の高さ0だから)102.5秒後の高さは42/29㎝
  3. したがって(41-42/29=1147/29より)102.5秒後の高さの差1147/29㎝の出会い算を考えて1147/29÷(2+42/29)=1147/29×29/100=11.47秒かかるから102.5+11.47=113.97秒後 

よって14.5秒後、35⁴⁄₉秒後、78.01秒後、113.97秒後 完了

 

座席に座って窓の外を見る女性

 

 

 

 

 

 

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今年出された数の性質の問題の第2回です。

 

その1(広尾学園小石川2026) 

 

ある規則で語「MATH」は「111・001・202・022」、語「CLUB」は「010・110・210・002」と表されるとき、同じ規則で「102・112・120・212」と表される語は▢です。

 

右矢印「MATH」は「111・001・202・022」」よりA=001、「「CLUB」は「010・110・210・002」」よりB=002、C=010とわかる。するとこの3けたの数はアルファベットの順番を3進法で表したものだと推測できる。

 

念のため、M=111についてもたしかめておくと、3進法では右から1の位、3の位、9の位となるから3進法の111は十進法では9+3+1=13となる。そしてMは13番目のアルファベットなのでこの推測で正しい。

 

すると「102・112・120・212」であれば

  • 102…9×1+2=11。11番目はK
  • 112…9×1+3×1+2=14。14番目はN
  • 120…9×1+3×2=15。15番目はO
  • 212…9×2+3×1+2=23。23番目はW

よって▢はKNOW

 

 

その2(和歌山信愛2026) 

 

0から9までの番号が書かれたシールが、それぞれたくさんあります。愛子さんは、これらのシールを使って、1から順番に番号カードを1枚ずつ作ります。1は「1」の 1枚、15は「1」「5」の2枚、100は「1」「0」「0」の3枚のシールをはって作ります。1から▢までの番号カードを1枚ずつ作ると、ちょうど300枚のシールを使うことになります。

 

右矢印 1から▢までの番号カードについてけた数で場合分けしてしらべると

  1. 1から9まで(1けた)のカード9枚を作るにはシール1枚ずつ使う→必要なシールは1×9=9枚
  2. 10から99まで(2けた)のカード90枚を作るにはシール2枚ずつ使う→必要なシールは2×90=180枚
  3. この時点で残っているシールは300-9-180=111枚。100から▢まで(3けた)のカードを作るにはシール3枚ずつ使うから、111÷3=37より、100から数えて37枚のカードを作ったということ
よって▢は 136
 

 

その3(豊島岡2026第3回) 

 

次の各問いに答えなさい。
⑴ 次の式の▢に、1, 2, 3, 4, 5をそれぞれ1回ずつ入れて計算します。計算した結果のうち、最も大きい奇数はいくつですか。
  ▢×▢×▢+▢×▢

 

右矢印右矢印右矢印

  1. 最も大きい整数を考えると5×4×3+2×1=62。だがこれは偶数だから適さない
  2. 2番目に大きい整数は3と2を入れかえたときにできる5×4×2+3×1=43。これは奇数だからこれが最も大きい奇数となる
よって 43

 

⑵ 次の式の▢に、1, 2, 3, 3, 3, 5, 5をそれぞれ1回ずつ入れて計算します。計算した結果のうち、素数は1つだけでした。それはいくつですか。ただし、素数とは2以上の整数で、1とその数の他に約数がない数です。
  ▢×▢×▢×▢+▢×▢×▢

 

右矢印 3個ある3と2個ある5に注目すると

 

❶たとえば2個ある5について、▢×▢×▢×5+▢×▢×5のように+の左右に分けてしまうと、この結果は5×(▢×▢×▢+▢×▢)と5でくくることができてしまう(分配法則)。つまり5の倍数になってしまい素数にはならない。したがって3×3×3と5×5はかたまりとして使い+の左右に分けることとなる

 

❷すると考えられるのは

▢×3×3×3+▢×5×5=▢×27+▢×25…ア
▢×▢×5×5+3×3×3=▢×▢×25+27…イ
のどちらか。
この▢に1,2を入れるとどうなるかしらべると
  • アで1,2の順に入れたとき…1×27+2×25=77となり素数ではない
  • アで2,1の順に入れたとき…2×27+1×25=79となり素数
  • イの場合(順番を問わない)…1×2×25+27=77となり素数ではない

よって79 完了

 

観覧車とジェットコースターがある遊園地

 

 

 

 

 

以前の記事の続きです。

 

今年出された図形の一行問題の第6回です。

 

その1(京華2026午後) 

 

次の三角形ABCで、5本の太線の長さがすべて等しいとき、𝓧の角の大きさは何度ですか。三角形ABC、角度x、68度

 

右矢印 ア~カの順に角度を求めていくと

図形問題:三角形ABCの角度xを求める

  • ア…頂角68°の二等辺三角形の底角だから(180-68)÷2=56°
  • イ…その二等辺三角形の外角だから56÷2=28°
  • ウ…イと同じ28°
  • エ…180-イ-68=84°
  • オ…エと同じ84°
  • カ…ウ、オ、カを内角とする三角形を考えて180-ウ-オ=68°

よって𝓧=カ÷2=34°

 

 

その2(晃華学園2026第3回) 

 

右の図の長方形ABCDについて、アとイの面積をそれぞれ求めなさい。長方形ABCDの面積計算図

 

右矢印右矢印右矢印

アの面積

この三角形の高さ▢は「和分の積」を使うと6×4÷(6+4)=2.4㎝

長方形ABCDのアとイの面積を求める図

よってアの面積は9×2.4÷2=10.8㎠

イの面積

青の三角形の面積から黒の三角形の面積を引くことで求めると

長方形ABCDと三角形ア、イの面積

  1. 青の三角形…底辺CDの長さが6㎝、高さはBCの半分で9÷2=4.5㎝だからその面積は6×4.5÷2=13.5㎠
  2. 黒の三角形…三角形EBCの面積からアの面積を引いて求めると9×4÷2-10.8=7.2㎠

よってイの面積は13.5-7.2=6.3㎠

 

 

その3(芝浦工大附属2026第2回) 

 

正三角形の各頂点から辺の長さを半径とする弧(こ)をかいて囲まれた図形はルーローの三角形とよばれ、この図形は定幅(ていふく)図形です。定幅図形とは、直線上を転がしたときに幅(はば)が変わらない図形のことです。図は、ABの長さが2cmのルーローの三角形です。このルーローの三角形を直線にそって1周だけ転がしたとき、通過した部分の面積を求めなさい。ただし、一辺の長さが2cmの正三角形の面積を1.73㎠とします。

ルーローの三角形の図形問題 2cm

右矢印 求める部分を

①赤の部分(横の長さ星の長方形)

②青の部分(合わせてルーローの三角形1つ分)

の2つに分けてその面積を求める。

ルーローの三角形の通過面積

赤の部分(長方形)の面積

  1. 弧AB、弧BC、弧CAはすべて半径2㎝、中心角60°のおうぎ形(たんに「おうぎ形」という)の弧だからこのルーローの三角形のまわりの長さは2×2×3.14×60/360×3=6.28㎝
  2. これが星の長さだから赤の長方形の面積は6.28×2=12.56㎠

青の部分(ルーローの三角形)の面積

  1. このルーローの三角形の面積は「おうぎ形の面積×3-正三角形ABCの面積×2」で求めることができる(120°ずつ回転させたおうぎ形3つを重ねたものから正三角形の重なり2つ分を引いたとみて)
  2. おうぎ形の面積は2×2×3.14×60/360=⅔×3.14㎠。また正三角形ABCは「一辺の長さが2cmの正三角形」だから面積は1.73㎠
  3. したがって青のルーローの三角形の面積は⅔×3.14×3-1.73×2=6.28-3.46=2.82㎠

よって12.56+2.82=15.38㎠ 完了

青いスライムがほうきとちりとりで掃除

 

 

 

 

以前の記事の続きです。

 

今年出された点の移動の問題の第2回です。

 

Oを中心とする円周の長さが160cmの円があります。この円周上の点Sを同時に出発する2点A、Bについて考えます。Aは毎分40cmの速さで反時計回りに、Bはあるー定の速さで時計回りに、それぞれ円周上を動き、3分12秒後にA、Bは初めて重なり、その後も進んでいる方向に同じ速さで動きます。(久留米大附設2026)円周上を移動する点A、Bと中心O、Sを示す図
⑴ Bの速さは毎分何cmですか。

 

右矢印 Bの速さを毎分▢cmとする。

Bは「円周の長さが160cmの円」の上で「毎分40cmの速さ」のAと「3分12秒後」=3.2分後に出会うから

(▢+40)×3.2=160

よって▢=160÷3.2-40=毎分10㎝

 

⑵ 3点A、O、Bがこの順で初めて一直線上に並ぶのは何秒後ですか。

 

右矢印右矢印右矢印

  1. 3点A、O、Bがこの順で初めて一直線上に並ぶ」のは A、B合わせて円周の半分を進んだとき
  2. そしてA、B合わせて円を1周するのが3分12秒後=192秒後

よって192÷2=96秒後

 

⑶ Bが1周してSに戻るまでに、三角形SABが正三角形になるのは何秒後ですか。すべて答えなさい。

円周上を移動する点A、Bと中心O、Sを示す図

右矢印 Bは分速10㎝=秒速⅙㎝だから160÷⅙=960秒で1周する。すると「三角形SABが正三角形になるとき」として考えられる候補は320秒後と640秒後にしぼられる。このときBはそれぞれ³²⁰/₆㎝、⁶⁴⁰/₆㎝進んで、次の位置にある。

三角形SABが正三角形になる例

あとはAが星の位置にあるか(もしあれば条件に合う)をしらべると

  1. 320秒後…Aは分速40㎝=秒速⅔㎝だから⅔×320=⁶⁴⁰⁄₃㎝(=160+¹⁶⁰⁄₃)進んでたしかに(1周したあと)星の位置にある。
  2. 640秒後…Aは⅔×640=¹²⁸⁰⁄₃㎝(=320+³²⁰⁄₃)進んでこれも(2周したあと)星の位置にある。

よって320秒後と640秒後

 

⑷ Aが1周してSに戻るまでに、三角形SABが二等辺三角形になるのは何秒後ですか。すべて答えなさい。

 

右矢印 Aは分速40㎝、Bは分速10㎝だからAの動いた長さを④、Bの動いた長さを①として考えると

  1. まず長さの大小を考えるとSが頂角となることはありえない。三角形SABが二等辺三角形になる場合(青の弧はAの動き、赤の弧はBの動き。太線は二等辺を表す)
  2. すると考えられるのはSが底角となる次のア~エの4パターン。円周上の点A、B、Sの動きを示す図それぞれの場合についてしらべると
  • アの場合…1周を④×2+①=⑨としてAは④を進んでいる。つまりAが⁴⁄₉周進んだとき。Aは分速40m=秒速⅔mだからこうなるのは160×⁴⁄₉÷⅔=³²⁰⁄₃=106⅔秒後
  • イの場合…1周を④+①×2=⑥としてAは④を進んでいる。つまりAが⅔周進んだとき。こうなるのは160×⅔÷⅔=160秒後
  • ウの場合…1周を④+①÷2=円の中の数字4.5としてAは④を進んでいる。つまりAが⁸⁄₉周進んだとき。こうなるのは160×⁸⁄₉÷⅔=⁶⁴⁰⁄₃=213⅓秒後
  • エの場合…長さの大小を考えるとこのパターンはありえない

よって106⅔秒後、160秒後、213⅓秒後 完了

 

水族館の展示水槽に泳ぐ魚たち

 

 

 

 

 

以前の記事の続きです。

 

今年出された推理の問題の第3回です。

 

晃子(あきこ)さんは、学校の遠足で植物園に行くことになりました。晃子さんは、当日のことについて以下のように決めています。ただし、当日の天気は「晴れ」「くもり」「雨」のいずれか1つであるものとします。

● ①晴れていたら雨具は持参しないが、くもりと雨のときは雨具を持参する。
● 晴れとくもりのときは、最寄(もよ)り駅まで歩いていくが、雨のときは最寄り駅までバスに乗る。
● 晴れと雨のときは青い服を着て、くもりのときは赤い服を着る。
● 雨具を持参する場合、最寄り駅までバスに乗るときの雨具はレインコート、乗らないときの雨具は傘(かさ)にする。
● 雨具を持参する場合、赤い服を着るときは青い雨具にして、青い服を着るときは赤い雨具にする。

 (「雨具を持参する」には、傘をさすことや、レインコートを着ることもふくまれます。)

このとき、次の各問いに答えなさい。(晃華学園2026)
⑴ 遠足当日に、晃子さんが赤い服を着ていたとします。このときの天気を「晴れ」「くもり」「雨」のいずれかで答えなさい。

 

右矢印 5つある条件に上から順に㋐~㋔の記号をつけると

晃子さんの遠足の条件をまとめた表

晃子さんが赤い服を着ていたということは㋒より天気はくもり

 

⑵ 遠足当日に、晃子さんが雨具を持参していなかったとします。このとき、晃子さんが着ている服の色を答えなさい。

 

右矢印雨具を持参していなかった」ということは㋐より天気は晴れ

よって㋒より服の色は

 

⑶ 遠足当日に、晃子さんがレインコートを持参していたとします。このときのレインコートの色を答えなさい。

 

右矢印右矢印右矢印

  1. レインコートを持参していた」ということは㋐より天気はくもりか雨
  2. また㋓よりバスに乗ったことがわかる。すると㋑より天気はに決まる
  3. そして㋒より雨のときは青い服を着る

晃子さんの遠足の条件をまとめた表

よって㋔より赤い雨具だからレインコートの色は

 

⑷ 遠足当日に、晃子さんが傘を持参していたとします。このときの天気を「晴れ」「くもり」「雨」のいずれかで答えなさい。

 

右矢印右矢印右矢印

  1. 傘を持参していた」ということは㋐より天気はくもりか雨
  2. また㋓よりバスには乗らなかった

晃子さんの遠足の条件をまとめた表

よって㋑より天気はくもり

 

⑸ 晃子さんは下線部①を変更し、晴れていても雨具を持参することにしました。このとき、当日の天気によらず、絶対に持参しない雨具は次のうちどれですか。ア〜エの記号で答えなさい。
 ア 赤い傘
 イ 青い傘
 ウ 赤いレインコート
 工 青いレインコート

 

右矢印 次のように赤で示した部分を消した新条件に反しないかをア~エについて考えると

晃華学園2026推理算の条件

 ア 赤い傘

  1. 赤い雨具なので㋔より服は青になる。すると㋒より晴れか雨だった。
  2. また傘なので㋓よりバスに乗らなかった。すると㋑より晴れかくもりだった。
したがって天気は晴れだったとしたらすべてつじつまが合う。

 イ 青い傘

  1. 青い雨具なので㋔より服は赤になる。すると㋒よりくもりだった。
  2. また傘なので㋓よりバスに乗らなかった。すると㋑より晴れかくもりだった。
したがって天気はくもりだったとしたらすべてつじつまが合う。
晃華学園2026推理算の条件

 ウ 赤いレインコート

  1. 赤い雨具なので㋔より服は青になる。すると㋒より晴れか雨だった。
  2. またレインコートなので㋓よりバスに乗った。すると㋑よりだった。
したがって天気は雨だったとしたらすべてつじつまが合う。

 工 青いレインコート

  1. 青い雨具なので㋔より服は赤になる。すると㋒よりくもりだった。
  2. またレインコートなので㋓よりバスに乗った。すると㋑よりだった。
したがってこれはつじつまが合わない。

 

よって絶対に持参しない雨具は 完了

 

虹と紫陽花、傘を持つ女の子

 

 

 

 

 

以前の記事の続きです。

 

今年出された数列の問題です。

 

その1(三田学園2026) 

 

ある規則にしたがって数字が並んでいます。 1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, …このとき、11が初めて出てくるのは何番目ですか。 

 

右矢印 1が1個、2が2個、3が3個…のような規則性で並んでいるから10が10個並び終わったところまでで並んでいる数字は1+2+…+10=55個

よって11が初めて出てくるのは56番目

 

 

その2(栄東2026Ⅰ) 

 

次の数の列は左から1番目が2、2番目が7であり、3番目以降の数はその前2つの数の積の一の位の数となるように並べたものです。
        2,  7,  4,  8,  2,  6, …
例えば左から4番目の数は2番目と3番目の数の積28のーの位の数であるから8、左から5番目の数は3番目と4番目の数の積32のーの位の数であるから2となります。このとき、左から2026番目の数は▢です。

 

右矢印 例にある数列の続きを書いていくと3番目から「4,8,2,6,2,2」の6個周期をくり返すのがわかる。

数列の規則性を示す表

よって2026=2+6×337+2だから▢は第338周期の2番目の数なので8

 

 

その3(田園調布2026) 

 

1以上の整数を小さい順に並べた列(A)があります。
 (A) 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,…
ここで、(A)のそれぞれの数を1けたずつに分けて並べて、下のような数の列(B)をつくりました。
 (B) 1,2,3,4,5,6,7,8,9,1,0,1,1,1,2,1,3,1,4,…
たとえば、10は1,0に、11は1,1に分けられています。このとき、次の問いに答えなさい。
⑴ (A)で現れる30のーの位の0は、(B)でははじめから数えて何番目に現れますか。

 

右矢印 (B)に並べかえたとき現われる個数をしらべると

  • (A)の1から9まで…1けたの数だから9個
  • (A)の10から30まで…2けたの数だから2×21=42個

よって9+42=51番目

 

⑵ (B)のはじめから数えて99番目の数はいくつですか。

 

右矢印 99=9+2×45だから(A)の数列にもどすと9+45=54番目の数54の一の位

よって4

 

⑶ (B)のはじめから数えて100番目までに3は何個ありますか。

 

右矢印 小問⑵より100番目の数は(A)の数列にもどすと55(の十の位5)

数列AとBの比較、数字の並び方

したがって(A)の数列で考えて

  • 3,13,23,33,43,53の一の位に6個
  • 30番台の数(30~39)の十の位に10個

ある。

よって6+10=16個

 

⑷ (B)のはじめから100番目までの数の和はいくつですか。

 

右矢印 100番目までということは(A)の数列でいうと55の十の位の5まで

数列AとBの比較、数字の並び方

だから

  1. まず3は16個ある(小問⑶)。これと同じ考え方で1、2、4についてもそれぞれ16個ずつある→数の和にすると(1+2+3+4)×16=160
  2. 5については①5,15,25,35,45の一の位に5個、②50、51、52、53、54、55の十の位に6個あるから合計11個→数の和にすると5×11=55
  3. 6については6,16,26,36,46の一の位だけに5個ある。これと同じ考え方で7から9についてもそれぞれ5個ずつある→数の和にすると(6+7+8+9)×5=150
  4. 0は何個あっても和は変わらないので個数を考えるまでもない

よって160+55+150=365 完了

 

青空に飛行機と雲