渋谷教育学園幕張高校 入試対策
2024年度「渋谷教育学園幕張高校の数学」
攻略のための学習方法
志望校への最短距離を
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2024年度「渋谷教育学園幕張高校の数学」の
攻略ポイント
特徴と時間配分
大問1は、独立小問群である<9分>。
数の計算、因数分解、数の性質(2次方程式)に関する問題である。
大問2は、関数(1次関数と2次関数の融合)に関する問題である<9分>。
辺の長さ、直線の式を求める問題である。
大問3は、データの活用(場合の数)に関する問題である<14分>。
立体における異なる点の間の最短距離を求める問題である。
大問4は、平面図形(直角三角形と正方形)の問題である<13分>。
三平方の定理などを用いて辺の長さを求める問題である。
大問5は、空間図形(立方体)に関する問題である<15分>。
面積、体積を求める問題。いくつかの立体に分けてイメージをしっかり把握すること。
【大問1】小問題群
- 時間配分:9分
(1)数の計算問題である<2分>。
平方根の外し方に注意する。√3-2<0なので平方根が外れると2-√3となる。
(2)因数分解の問題である<2分>。
与式は(x−1)でくくれることを手掛かりに考える。
(3)数の性質(2次方程式)の問題である<3分>。
2024=23×11×23と素因数分解し て考える。
(4)数の性質の問題である<2分>。
平方根に関連した整数部分の値を求める問題である。√7+√19を2乗して考えること。
【大問2】関数(1次関数と2次関数の融合)に関する問題
- 時間配分:9分
(1)長さの比を求める問題である<3分>。
Aは、y=x2とy=xの交点であるので、まずはxの座標を求める。同様に、Bは、y=ax2とy=xの交点であるのBの座標を求める。AC:BD=OA:OBであることを利用する。
(2)直線の式を求める問題である<3分>。
ABCD(平行四辺形)の面積を2等分する原点を通る直線の式は、ACの中点を通る直線となる。
(3)直線の式を求める問題である<3分>。
ABCD(平行四辺形)の面積を2等分する(1,0)を通る直線の式を求める問題である。座標平面上に相似、合同などの平面図形の考え方をあてはめて解法を進める。
【大問3】データ活用(場合の数)に関する問題
- 時間配分:14分
(1)場合の数を求める問題である<3分>。
12個の立方体を組み合わせた直方体の指定された点を通過する最短距離の場合の数を求める問題である。最短距離となるために動ける方向は、上、右、奥の3方向である。
(2)場合の数を求める問題である<4分>。
直方体の内部の通過点(2点のうち1点)を通る最短距離の場合の数を求める問題である。前問同様、動ける方向を考慮して場合の数を求める。
(3)場合の数を求める問題である<3分>。
直方体の内部の通過点(2点のうち少なくとも1点)を通る最短距離の場合の数を求める問題である。「少なくとも」の意味を考え、前問同様、動ける方向を考慮して場合の数を求める。
(4)場合の数を求める問題である<4分>。
直方体の表面のみを通る最短距離の場合の数を求める問題である。前問同様、動ける方向を考慮して場合の数を求める。本問の場合は(3)を踏まえて余事象を考えた解法が有効である。
【大問4】平面図形(直角三角形と正方形)に関する問題
- 時間配分:13分
(1)辺の長さを求める問題である<4分>。
AからBCに垂線AHを引き、AHの延長とEDの交点をIとし、△AEIにおいて三平方の定理をあてはめる。また、△HBA∽△ABCであることより、BH:BA=AH:CA=BA:BC=3:5となることより考えをまとめる。
(2)辺の長さを求める問題である<4分>。
OからBEに垂線OJを引きOJとHIの交点をKとし、△AOKに三平方の定理をあてはめる。また、△OBJは直角二等辺三角形であることより考えをまとめてゆく。
(3)辺の長さを求める問題である<5分>。
A、B、F、O、CはBCを直径とする円周上にある。円周角の考え方をあてはめて△CEF∽△AEOとなる。△BECが直角二等辺三角形であることも大きなヒントになる。
【大問5】空間図形(立方体)に関する問題
- 時間配分:15分
(1)交わってできる線を求める問題である<3分>。
与えられた条件を整理して立体における平面(切り口)の関係性を正確に把握すること。求める線はQ5R3となる。
(2)面積を求める問題である<3分>。
条件から適切な点を結んでできる平面による切断面を正確に把握すること。立体の中に平面(切断面)を考えることで平面図形の原理を当てはめることができる。辺の比が1:2:√3の直角三角形を見つけることも重要である。さらに、相似な三角形も的確に把握すること。
(3)体積を求める問題である<4分>。
条件より様々な三角錐を考える。最終的な体積は三角錐と三角柱の合体となることに気付くことが重要である。
(4)体積を求める問題である<5分>。
本問も前問同様、三角錐を立体中に考えて解法を進めること。求める体積はある三角錐の2倍の体積になっている。
攻略ポイント
ポイントはズバリ、関数と空間図形である。
関数については、2次関数(放物線)と1次関数(直線)との関係に関する問題、つまり、2点で交わったときの座標、座標平面にできた平面図形を回転させたときの体積・表面積はよく練習をしておくべきである。
また、放物線と直線との交点はxに関する2次方程式を解くことになるので、2次方程式で使う事柄(解と係数の関係、平方完成など)をしっかり理解すること。
空間図形に関しても入念に練習を積み重ねて欲しい。その際には必ず、紙を用意しエンピツをもって、実際に答案を仕上げるようにすること。
また、場合の数や確率についても十分な準備を行っておくこと。
さらに、新傾向の問題(平面座標と確率の融合問題、統計学の基礎となる資料の整理)なども今後出題が増加することが予想されるため、十分な演習を行っておくことが大切である。