2024年 島根県 公立高校入試問題 数学のかいせつ4⃣-2

こんばんわ!

お腹が減って力がでない眼鏡Pです。
#頑張ります。

では、2024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3

(1)

答え:a=1/4

かいせつ
直線ℓの式が y=x+4y=x+4y=x+4 なので、y=0y=0y=0 を代入すると
0=x+4
x=−4
よって、C(−4,0)。

また、D(0,4)。

四角形DCOPは平行四辺形より、
OC=PD。
OCはC(−4,0)とO(0,0)より長さ4なので、PD=4。

直線OBは y=xy=xy=x(図より)なので、点Pは y=xy=xy=x 上で y=4y=4y=4 を満たす。
y=x に y=4 を代入すると x=4。
よって、P(4,4)。

点Pは放物線 y=ax2y=ax^2y=ax2 上の点でもあるから、
4=a×4²=16a
よって、a=1/4。

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(2)
答え:△OPQ:△BPR=8:3

かいせつ
点Rのy座標は4なので、放物線 y=x2y=x^2y=x2(※図の①)に y=4y=4y=4 を代入すると
4=x²
x=±2。
図より x>0 だから x=2。
よって、R(2,4)。

D(0,4)とP(4,4)を結ぶ線分DPの中点は(2,4)なので、
Rは線分DPの中点である。

△BPR と △BPD は底辺をそれぞれ PR,PD とすると、どちらも高さが等しい(点Bから直線DPへの高さ)。
したがって面積比は底辺比に等しい。

RはDPの中点より
PR:PD=2:4=1:2

よって
△BPR=(1/2)△BPD ……①

次に、Bのx座標が1、Pのx座標が4より
OB:OP=1:4

同じ高さ(直線ℓへの距離)をもつ三角形で、底辺比が OB:OP だから
△BPD:△OPD=(4−1):4=3:4
よって
△BPD=(3/4)△OPD ……②

①②より
△BPR=(1/2)×(3/4)△OPD=(3/8)△OPD

また、OP ∥ CD なので、平行線と面積の関係より
△OPD=△OPQ

したがって
△BPR=(3/8)△OPQ

よって
△OPQ:△BPR=8:3

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!

2024年島根県公立高校入試問題の過去問の数学でした。次回からはこの続きを「かいせつ」していきます。

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