【香川県・中3第4回 学習の診断対策】角の二等分線と相似・直径の円周角と弧の長さ・メダル得点の確率と2次関数!「ヤルゾプリント改 LV4 Part7」問題&手書き解説PDF公開

12月上旬に実施される、中3生の進路決定の要となる「第4回 学習の診断」。
数学(50点満点)で「なんとしても30点以上の壁を越えたい!」という生徒のために、地藤塾秘伝の実戦演習プリント「ヤルゾプリント改(LV4 Part7)」の問題と手書き解答を公開します!

第4回対策の第7弾となる今回は、計算・連立方程式に加え、「自然数の四則・因数分解を使う式の値・比例式の変形」「角の二等分線と相似な三角形・円周角と平行線の弧の長さ」「3枚のメダルの合計得点を競う確率」「2次関数(y = 1/2 xの2乗)の変域と直線の式」を徹底攻略します。

目次

問題・手書き解答PDFのダウンロード

まずは自力で解けるかチャレンジしてみましょう!

第7回で30点を突破するための「3大攻略ポイント」

ポイント①:問題2(2)・(3) 小問の「因数分解してから代入」と「比例式(内項の積=外項の積)」を攻略する!

・問題2(2)「a = √7 + 3 のとき、aの2乗 − 6a + 5 の値」は、そのまま代入せず「(a − 1)(a − 5)」に因数分解してから代入するのが鉄則です。すると「(√7 + 2)(√7 − 2) = 7 − 4 = 3」と暗算で求まります。
・問題2(3)「(a + b) : (2a − b) = 3 : 2 のとき、a : b の比」は、比例式の性質(内側の積 = 外側の積)を使って「3(2a − b) = 2(a + b)」をつくります。展開して整理すると「4a = 5b」となり、a : b = 5 : 4 と求まります(4 : 5 と逆にしないよう、a = 5, b = 4 を代入して成り立つか検算しましょう)。

ポイント②:問題3(1)・(2) 「2倍の角の二等分線から生まれる相似」と「直径の円周角=90°」を見抜く!

∠ACB = 2∠BAC の二等分線を引いた相似の応用問題と、円の直径と垂線から2つの弧の長さの和を求める問題。
どちらも診断テストで高得点を狙うための重要パターンです。

・問題3(1) 辺ACの長さの求め方:
∠ACBの二等分線によって分けられた角を「∠ACD = ∠BCD = x」とおくと、∠ACB = 2x なので、仮定より「∠BAC = x」となります。
すると、全体の「△ABC」と下の「△CBD」において、∠Bが共通で ∠BAC = ∠BCD = x となるため、「△ABC ∽ △CBD(相似)」が成り立ちます!
対応する辺の比「AB : BC = CB : DB(10 : 8 = 8 : DB)」から DB = 32/5 とわかり、AD = 10 − 32/5 = 18/5 です。
さらに △ADC は ∠DAC = ∠DCA = x の二等辺三角形なので「CD = AD = 18/5」となり、再び相似比「BC : CD = AB : AC(8 : 18/5 = 10 : AC)」を解いて「AC = 9/2 cm(4.5cm)」と求まります。
・問題3(2) 弧ADと弧CEの長さの和:
線分ABは円の直径なので、直径に対する円周角より「∠ACB = 90°」です。
仮定より AC ⊥ DE なので、同位角がともに90°で等しくなり「DE ∥ BC(平行)」とわかります。
平行な弦にはさまれた弧の長さは等しいため「弧CE = 弧DB」となり、求める「弧AD + 弧CE」は「弧AD + 弧DB = 半円の弧AB」と一致します!よって半径5cmの半円の弧の長さ 2 × 5 × π × 1/2 = 5π(cm)と一瞬で求まります。

ポイント③:問題4・問題5 「合計6点になるメダル確率」と「0をまたぐ2次関数の変域」!

1点・2点・3点の3枚のメダルの表裏(白・黒)で得点を競う確率問題と、放物線 y = 1/2 xの2乗 の基本問題。
特に問題4は「2人の合計得点が必ず 1+2+3 = 6点 になること」を使うとミスなく数えられます。

・問題4 3枚のメダル(A=1点、B=2点、C=3点)の確率:
3枚の表裏の出方は「2 × 2 × 2 = 8通り」あり、2人の得点の合計は常に「6点」です。

(1) 次郎さんが3点以上になる確率 = 8通りのうち、次郎さんが3点以上になるのは「(白,白,白)=6点」「(黒,白,白)=5点」「(白,黒,白)=4点」「(白,白,黒)=3点」「(黒,黒,白)=3点」の5通りなので、5/8!

(2) 花子さんが勝つ確率 = 合計が6点なので、花子さんが勝つのは「花子さんが4点以上(=次郎さんが2点以下)」のときです!
次郎さんが2点以下になるのは「(黒,白,黒)=次2・花4」「(白,黒,黒)=次1・花5」「(黒,黒,黒)=次0・花6」の3通り((1)の残り)なので、確率は 3/8 と求まります!

・問題5(2) −2 ≦ x ≦ 4 のときの y の変域:
x の変域がマイナスからプラスへ「0」をまたぐため、最小値は原点を通るときの「0」、最大値は x = 4 のときの「y = 1/2 × 16 = 8」となり、「0 ≦ y ≦ 8」となります!

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地藤塾 高松校(瓦町FLAG 8階)では、毎週日曜日に「集中自習&質問サポート」を開講しています。

「第4回診断の相似や円周角・2次関数を重点的に対策したい」
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この記事を書いた人

地藤湧騎のアバター 地藤湧騎 教室長

香川県生まれ香川県育ち。三豊市立高瀬中学校/県立丸亀高校 卒
香川大学医学部医学科に通いながら、地元三豊市にある地藤塾の高松校を開校する。
大学では勉学だけではなく、医学部の学生広報部として記事作成業務に携わりながら、カンボジアを対象とした支援団体の運営にも取り組んでいる。

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