2025年 島根県 公立高校入試問題 数学のかいせつ4⃣

こんばんは!

とうとう体重が増えたのは体重計のせいにした眼鏡Pです。
#おかしい!ドンドン増えている!

では、2025年島根県公立高校入試問題の過去問の数学を「かいせつ」していきます。

数学
4⃣

〈問1〉
底面は 1辺10cm の正方形で,入る水の体積は 900cm³ である。
升の内側の高さを h(cm)とすると,体積は

10×10×h=900

より,

h=900÷10²=900÷100=9

【答】 9cm


〈問2〉
頂点Cから水をこぼしながら水面が頂点C,H,Fを通るまで升を傾けたとき,
残った水の部分は,四角柱から四角すいを切り取った形ではなく,
頂点C・F・G・Hを頂点にもつ三角すい CFGH だけになる。

底面 FGH は 1辺10cm の正方形の半分で,その面積は

10×10÷2=50(cm²)

この三角すいの高さは 9cm(問1より)なので,その体積は

50×9÷3=150(cm³)

これが残った水の体積である。

【答】 150cm³


〈問3〉
内側の高さが異なる 3つの升(升1,升2,升3)について考える。
底面の1辺の長さを x(cm),入る水の体積を y(cm³),
内側の高さを a(cm)とすると,体積は

y=底面積×高さ=x²×a

となるので,

y=a x²

と表せる。
つまり,放物線 y=ax² の係数 a が「升の内側の高さ」に等しい。

(1)
比例定数 a の絶対値が大きいほど,放物線 y=ax² の開き方は小さく(細く)なる。
図3を見ると,最も開き方が小さい(細い)放物線は升1を表す放物線である。
したがって,内側の高さが最も高いのは升1である。

【答】 ア(升1)


(2)
升3の内側の高さが 4cm のときについて考える。
升3は高さ 4cm なので,その放物線は

y=4x²

となる。

① 点Sの x 座標

点Sは,升3の放物線 y=4x² と直線 y=900 の交点であるから,

900=4x²

x²=225
x=15(x>0 より)

【答】 15cm

② PQ:QR:RS=2:2:1 のとき,升2の内側の高さ

直線 y=900 と y軸・3本の放物線との交点を,左から順に P,Q,R,S とする。
P,Q,R,S は同じ直線 y=900 上に並んでいるので,
その x 座標の差が PQ,QR,RS の長さに対応する。

PQ:QR:RS=2:2:1 とおくと,
PQ=2k,QR=2k,RS=k となる。

P の x 座標は 0,S の x 座標は 15 なので,

PS=15=PQ+QR+RS=2k+2k+k=5k

より,

k=3

したがって,

PQ=2k=6
QR=2k=6
RS=k=3

となるから,

Q の x 座標は 6
R の x 座標は 12
S の x 座標は 15

である。

R は升2の放物線と y=900 の交点なので,
升2を表す放物線を y=b x²(b:升2の高さ)として,

900=b×12²
900=144b

より,

b
=900÷144
=25/4

したがって,升2の内側の高さは25/4cm である。

【答】25/4cm




以上になります。
※意味や画像などはWikipediaなど、さまざまなサイト様を参考にしています。

本日もご覧くださり、ありがとうございました!

2025年島根県公立高校入試問題の過去問の国語でした。次回からはこの続きを「かいせつ」していきます。

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