1 ⑴ 与式=2×9-4=18-4=14 1 ⑵ 与式=x+5+2x-6=3x-1 1 ⑶ 与式=-12ab²×2b
3ab =-8b²
1 ⑷ 与式= 2²×2+ 18=2 2+ 3²×2=2 2+3 2=5 2 1 ⑸ 与式=( 6)²+(5-2) 6-10=6+3 6-10=-4+3 6 2 ⑴
2 ⑴ x-2=Aとすると,
(x-2)²+4(x-2)-12=A²+4A-12=A²+(6-2)A+6×(-2)=(A+6)(A-2) Aを元に戻して,(x-2+6)(x-2-2)=(x+4)(x-4)
1 ⑵
2 ⑴ 与えられた式を因数分解すると,x²+9x-36=(x+12)(x-3)
この式にx=-13を代入すると,(-13+12)×(-13-3)=(-1)×(-16)=16 1 ⑶
1 ⑶ 関数y=-x²はx²の係数が-1で負なので,このグラフは資料1のよ うに下に開いた放物線となる。したがって,x=3のときyは最小値
-3²=-9をとり,x=0のときyは最大値0をとるとわかる。
よって,求めるyの変域は,-9≦y≦0
1 ⑷
3と2の最小公倍数は6だから,x-4
3 +7-x
2 =5の両辺に6をかけると,
x-4
3 ×6+7-x
2 ×6=5×6 2(x-4)+3(7-x)=30 2x-8+21-3x=30 やや複雑な因数分解の場合,式の一部を別の文字に置きかえるとわかりやすい場合がある。
置きかえた文字を最後に元の文字に戻すのを忘れないようにしよう。
攻略へのアプローチ
式の値を求める問題では,与えられた式をなるべく簡単な形にしてから,数値を代入するこ と。与えられた式が因数分解できるときは,因数分解してから数値を代入した方が計算がらくに なることが多い。
攻略へのアプローチ
関数y=ax²で,xの変域が0を含むとき,yの変域を求めるには,次のように考える。
・a>0の場合,x=0のときyは最小値0をとり,xの絶対値が最大のときyは最大値をとる。
・a<0の場合,xの絶対値が最大のときyは最小値をとり,x=0のときyは最大値0をとる。
攻略へのアプローチ
分数を含む方程式は,式の両辺に分母の最小公倍数をかけて,分母をはらってから計算する。
攻略へのアプローチ
-2 O
3 y
x
-9
y=-x² 最大値
最小値
資料1
3
商品Aの1年間の電気料金をx円,商品Bの1年間の電気料金をy円とするので,店員からの1つ目の 説明より,x=0.4yが成り立つ。また,10 年間使用したときの電気料金の合計は,商品Aが 10x円,商品 Bが 10y円となる。したがって,このときの商品の代金と電気料金の総額は,商品Aが(131800+10x)円,
商品Bが(92700+10y)円だから,2つ目の説明より,(92700+10y)-(131800+10x)=36500 が成り立つ。
x=0.4y……①
(92700+10y)-(131800+10x)=36500……②
②より,10y-10x=36500-92700+131800 -10x+10y=75600……③
③に①を代入すると,-10×0.4y+10y=75600 6y=75600 y=12600
①にy=12600 を代入すると,x=0.4×12600=5040
よって,1年間の電気料金は,商品Aが 5040 円,商品Bが 12600 円である。
4 ⑴
袋Aには4個の球が,袋Bには6個の球が入っているから,求める取り出し 方は,4×6=24(通り)
すべての球の取り出し方は,資料2のような樹形図にまとめることができる。
これより,求める取り出し方は,6×4=24(通り)
⑵①
三平方の定理を利用すると,点(x₁,y₁)と原点との間の 距離は資料3のように, x₁²+y₁²で求められる。
Aの球の数字をa,Bの球の数字をbとして,
攻略へのアプローチ
【店員からの説明】の1つ目から,xをyの式で表すことができる。
また,2つ目から,(商品Bの総額)-(商品Aの総額)=36500 という式が立てられる。
この連立方程式は,代入法で解くことができる。
攻略へのアプローチ
2つの袋の球の取り出し方は,それぞれの袋の「取り出し方の数」の積で求められる。
攻略へのアプローチ
□
1すべての球の取り出し方は,樹形図をかいて求めることができる。
攻略へのアプローチ
□
2資料2
A B A B 1 1 2 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
A B A B 3 1 4 1
2 2
3 3
4 4
5 5
6 6
とすると,
y₁ y
(x₁,y₁)
x₁²+y₁²
資料3
⑵②
点Pのx座標は1以上4以下の整数,y座標は1以上6以下の整数 である。したがって,原点からの距離が5以上となる点Pは,資料4 より,11 通り考えられるから,求める確率は,11
24
5 ⑴
時速 60 ㎞のときの空走距離は12m,制動距離は20mである。
よって,求める停止距離は,12+20=32(m) 5 ⑵
求める式をy=axとする。x=30のときy=6だから,y=axにこれらの値を代入すると,
6=a×30より,a=1
5となる。よって,求める式は,y=1 5x 5 ⑶ 1次関数(比例)と,関数y=ax²を組み合わせた問題である。
①
16=1
180x²より,x²=2880 x=± 2880=± 24²×5=±24 5 明らかにx>0だから,x=24 5
よって,求める速さは,時速 24 5㎞である。
②
時速72㎞のときの空走距離は,y=1
5×72=14.4 より,14.4mとなる。
また,制動距離は,z=1
180×72²=28.8 より,28.8mとなる。
よって,求める停止距離は,14.4+28.8=43.2(m)
原点との距離が5以上となる点は,原点を中心とする半径5の 円周上か,その外側にある。
攻略へのアプローチ
y
1 2 3 4 5 6x 6
O 5 4 3 2 1
資料4
(停止距離)=(空走距離)+(制動距離)である。
攻略へのアプローチ
yがxに比例しているとき,y=ax(aは比例定数)が成り立つ。
攻略へのアプローチ
z=16 とわかるから,z=1
180x²にz=16 を代入して求める。x>0であることに注意する。
攻略へのアプローチ
x=72 とわかるから,y=1
5x,z=1
180x²にそれぞれx=72 を代入してy,zの値を求める。
停止距離はこれらの値の和で求められる。
攻略へのアプローチ
6
BE ……②
平行線の同位角は等しいから,BE//FDより,
∠ABE=∠AFC ……③
7 ⑴
半径3㎝の半球の体積は,1 2×(4
3π×3³)=18π(㎤) また,底面の半径が3㎝,高さが3㎝の円すいの体積は,
1
3×(3²π)×3=9π(㎤)
よって,求める体積は,18π-9π=9π(㎤)
7 ⑵
図形の証明問題を解くときは,正確な図をかくことが重要である。
問題に図があるときは,資料5のように,与えられた条件(仮定)を示 す印をかき入れるとよい。
また,三角形の相似を証明する問題は,2組の角がそれぞれ等しい ことを示すものがほとんどである。この問題の場合,長さが等しい弧 に対する円周角は等しいこと,平行線の同位角は等しいことなどを利 用する。
証明の進め方には一定の型があるので,よく練習して慣れておこ う。
攻略へのアプローチ
A
B
C D
E F
資料5
立体Pは,資料6のように,半径3㎝の半球から,底面の半径が3㎝,高さが3㎝の円すいを 切り取った立体となる。
半径rの球の体積Vは,V=4
3πr³で求められる。
また,底面積がS,高さがhのすい体の体積Vは,V=1
3Shで求められる。
攻略へのアプローチ
資料6
B O
A
3㎝
3㎝
立体Pの表面積は,半径3㎝の球の表面積の半分と,底面の半径が3㎝,高さが3㎝の円すい の側面積の和になる。
半径rの球の表面積Sは,S=4πr²で求められる。
また,円すいの側面の展開図はおうぎ形であり,その半径は母線の長さに等しく,弧の長さは底 面の円周に等しいことから中心角が求められる。
攻略へのアプローチ
□
1球面部分の面積は,1
2×(4π×3²)=18π(㎠)
また,△OABは直角二等辺三角形だから,AB= 2OB=
3 2(㎝)となる。したがって,底面の半径が3㎝,高さが3㎝
の円すいの展開図は資料7のようになる。このおうぎ形の中心角 をx°とする。おうぎ形の弧の長さは底面の円周に等しいから,
2π×3 2× x
360=2π×3が成り立つ。これより, 2x=360 x=360
2=360× 2
2× 2=180 2
したがって,円すいの側面積は,(3 2)²π×180 2
360 =9 2π(㎠) となる。
よって,求める表面積は,18π+9 2π=(18+9 2)π(㎠)
球面部分の面積は 18π㎠である。
資料7のおうぎ形の半径は3 2㎝となり,弧の長さは,底面の円周に等しく 2π×3=6π(㎝)となる。
したがって,このおうぎ形の面積は,1
2×6π×3 2=9 2π(㎠)となる。
よって,求める表面積は,18π+9 2π=(18+9 2)π(㎠)
球面部分の面積は 18π㎠である。
円すいの側面積は,π×3 2×3=9 2π(㎠)となるから,求める表面積は,
18π+9 2π=(18+9 2)π(㎠)
3㎝
3 2㎝
x°
資料7
半径r,弧の長さℓのおうぎ形の面積Sは,S=1
2ℓrで求められる。
これを利用すると,「攻略へのアプローチ
□
1」よりはるかに計算が簡単になる。攻略へのアプローチ
□
2底面の半径がr,母線がℓの円すいの側面積Sは,S=πℓrで求められる。
攻略へのアプローチ