1学年数学 総合テスト⑤ 模範解答・解説
過去問リメイク版(2023・2024・2025年度 出題内容より/数値変更)
配点(100点満点)
知識・技能=57点:知技1(2点×6=12)・知技2(2点×6=12)・知技3(2点×3=6)・知技4(2点×4=8)・知技5(2点×4=8)・知技6(2点×2=4)・知技7(2点×2=4)・知技8(3点)
思考・判断・表現=43点:考1(4+4=8)・考2(3+4=7)・考3(4+4=8)・考4(3+4=7)・考5(2+2+3=7)・考6(3+3=6)
小問数 41問
知技 1円・投影図の用語[各2点/計12点]
①イ(弦)円周上の2点を結ぶ線分。円周の一部分は弧(ア)。
②ウ(直径)中心を通る弦が直径で、弦の中でもっとも長い。
③ケ(投影図)立面図と平面図を組にして立体を表した図。展開図(ク)とまちがえないこと。
④カ(立面図)正面から見た図。
⑤キ(平面図)真上から見た図。「平面図=真上」と覚える。問題の図は、立面図が長方形・平面図が円なので円柱(オ)を表している。
⑥コ(平行)交わらない2平面は平行。交わって直角をつくるときは垂直(サ)。
知技 2計算と方程式[各2点/計12点]
(1)16−18÷(−3)=6、5×(−2)=−10。
(与式)=6−(−10)=6+10=16
(2)41(−3)²=9、(−2)³=−8。
(与式)=9−4×(−8)=9+32=41 (−3² と (−3)² の違いに注意)
(3)2x+9(与式)=6x−3−4x+12=(6x−4x)+(−3+12)=2x+9 −4×(−3)=+12 に注意。
(4)x=55x−2x=7+8 → 3x=15 → x=5
(5)x=11両辺に6をかけて 3(x+3)=2(2x−1) → 3x+9=4x−2 → 3x−4x=−2−9 → −x=−11 → x=11
(6)x=10両辺を100倍して 15x−40=5x+60 → 15x−5x=60+40 → 10x=100 → x=10
知技 3比例・反比例[各2点/計6点]
(1)y=−20比例は y=ax。12=a×(−3) → a=−4 → y=−4x。x=5 を代入して y=−4×5=−20
(2)y=−24x反比例は y=ax で a=xy。a=(−4)×6=−24 → y=−24x
(3)x=−3a=2×9=18 → y=18x。−6=18x → −6x=18 → x=−3
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知技 4円とおうぎ形の計量[各2点/計8点]
(1)36π cm²S=πr²=π×6²=36π(cm²)
(2)6π cm弧の長さ=2πr×中心角360=2π×9×120360=18π×13=6π(cm) 単位は cm(長さ)。
(3)20π cm²S=πr²×中心角360=π×10²×72360=100π×15=20π(cm²)
(4)135°中心角を x° とすると π×8²×x360=24π → 64×x360=24 → x=24×36064=135(°)
別解…24π÷64π=38、360°×38=135°
知技 5立体の体積・表面積[各2点/計8点]
(1)200π cm³円柱の体積=底面積×高さ=(π×5²)×8=25π×8=200π(cm³)
(2)120π cm³円錐の体積=13×底面積×高さ=13×(π×6²)×10=13×360π=120π(cm³)
(3)36π cm²球の表面積=4πr²=4×π×3²=36π(cm²) (球の体積は 43πr³)
(4)84 cm³角錐の体積=13×底面積×高さ=13×(6×6)×7=13×252=84(cm³) 底面が正方形なので π はつかない。
知技 6図形の移動[各2点/計4点]
(1)△BQO点 O を中心に時計回りに90°回すと、正方形全体が90°回る。左上の A は右上の B へ、上の辺の中点 P は右の辺の中点 Q へ、中心 O は動かない。よって △APO → △BQO
(2)△BPO直線 PR は正方形を左右に分ける対称の軸。A は B へうつり、軸上の P と O は動かない。よって △APO → △BPO
AP BQ CR DS O △APO △BQO
知技 7空間内の直線と平面[各2点/計4点]
(1)辺FG、辺HE、
辺CG、辺DH
(4本)
ねじれの位置=平行でなく、交わりもしない(同じ平面上にない)。12本の辺を分けると…
・辺AB と平行…辺DC、辺EF、辺HG(3本)
・辺AB と交わる…辺AD、辺BC、辺AE、辺BF(4本)
・辺AB 自身(1本)
12−3−4−1=4 本が残り、これがねじれの位置 → 辺FG、辺HE、辺CG、辺DH
よくある誤り…辺HG を入れてしまう(これは AB と平行)。
(2)4つ面ABCD に垂直なのは側面の4つ(面ABFE、面BCGF、面CDHG、面DAEH)。向かい合う面EFGH は平行なので含まない。
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知技 8作図(辺 BC 上にあり、2点 A、C から等しい距離にある点 P)[3点]
A B C P
作図の手順
① 点 A を中心に、半径を AC の半分より大きくとって弧をかく。
② ①と同じ半径で、点 C を中心に弧をかく。
③ 2つの弧の交点2つを通る直線をひく。
 (この直線が 線分 AC の垂直二等分線)
④ ③の直線と辺 BC との交点に P と書く。

考え方
「2点 A、C から等しい距離にある点」の集まりが線分 AC の垂直二等分線。そのうち辺 BC 上にあるものが点 P。
※ 作図に使った弧を消すと減点。
※ ①②で半径を変えると交点が垂直二等分線上にこない。

考 1色をつけた部分の面積[各4点/計8点]
(1)32π−64 (cm²) 1辺8cm の正方形の中に、半径8cm・中心角90°のおうぎ形が2つ(向かい合う頂点が中心)ある。
おうぎ形1つ=π×8²×90360=64π×14=16π → 2つ分=32π
2つのおうぎ形をたすと、重なった部分(色の部分)を2回数えることになるので
 (おうぎ形2つ)=(正方形)+(色の部分)
よって 色の部分=32π−8×8=32π−64(cm²) (≒36.5cm²)
(2)24π (cm²) 大きいおうぎ形=π×9²×120360=81π×13=27π
小さいおうぎ形=π×3²×120360=9π×13=3π
27π−3π=24π(cm²)
※ 中心角が同じなので、π×(9²−3²)×120360=72π×13=24π とまとめてもよい。
考 2台形の回転体(円錐台)[(1) 3点/(2) 4点]
(1)84π cm³ 辺 DC をのばして直線 ℓ との交点を T とする。AD=3cm、BC=6cm、AB=4cm なので、高さが 4cm 増えるごとに半径は 3cm 増える。半径が 0 になるのは B から 8cm 上(A から 4cm 上)の点 T。
大きい円錐(底面の半径6cm、高さ TB=8cm)=13×π×6²×8=13×288π=96π
小さい円錐(底面の半径3cm、高さ TA=4cm)=13×π×3²×4=13×36π=12π
96π−12π=84π(cm³)
(2)90π cm² 側面…円錐の側面積=π×(母線)×(底面の半径)
大きい円錐の母線 TC は、直角三角形 TBC(3辺が 6、8、10)より 10cm → π×10×6=60π
小さい円錐の母線 TD は CD=5cm → π×5×3=15π
立体の側面=60π−15π=45π
下の底面(半径6cm)=π×6²=36π  上の面(半径3cm)=π×3²=9π
45π+36π+9π=90π(cm²) ※ 上の面を忘れやすいので注意。
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考 3円錐の展開図[各4点/計8点]
(1)4cm 側面のおうぎ形の弧の長さ=底面の円の円周 がポイント。
弧の長さ=2π×12×120360=24π×13=8π
底面の半径を r cm とすると 2πr=8π → r=4(cm)
(2)64π cm² 側面=π×12²×120360=144π×13=48π (π×母線×底面の半径=π×12×4=48π でもよい)
底面=π×4²=16π
表面積=48π+16π=64π(cm²)
考 4反比例のグラフと三角形の面積[(1) 3点/(2) 4点]
(1)a=12反比例では a=xy。A(2,6)より a=2×6=12 (よって y=12x)
(2)9 cm² 点 B…x=4 を y=12x に代入して y=124=3 → B(4,3)
A、B から x 軸に垂線をおろし、足を A′(2,0)、B′(4,0)とする。
台形 AA′B′B=(6+3)×2÷2=9  △OAA′=2×6÷2=6  △OBB′=4×3÷2=6
△AOB=△OAA′+(台形 AA′B′B)−△OBB′=6+9−6=9(cm²)
考 5方程式の利用(原価・定価・利益)[① 2点/② 2点/③ 3点]
①原価を x 円とする定価も売値も原価をもとにして表せるので、原価を x とおく。
②1.4x×0.8−x=240 定価=原価の4割増し=x×(1+0.4)=1.4x(円)
売値=定価の2割引き=1.4x×(1−0.2)=1.4x×0.8=1.12x(円)
利益=売値−原価 なので 1.12x−x=240 と書いてもよい。
③2000円 1.12x−x=240 → 0.12x=240 → x=240÷0.12=2000(円)
確かめ…定価 2000×1.4=2800円、売値 2800×0.8=2240円、利益 2240−2000=240円。問題に合う。
考 6多面体と立体の切断[各3点/計6点]
(1)20 正十二面体の面は正五角形が12枚。1つの頂点に3つの面が集まる。
頂点の数=12×53=20 (辺の数は 12×52=30。オイラーの関係 20−30+12=2 も成り立つ)
図1 で数えると、外側の五角形5個+その内側5個+さらに内側5個+いちばん内側の五角形5個=20個。
(2)正三角形 BD、DE、EB はどれも立方体の面の正方形の対角線で、長さがすべて等しい。3辺が等しいので切り口は正三角形になる。

配点表
知技1
12
知技2
12
知技3
6
知技4
8
知技5
8
知技6
4
知技7
4
知技8
3
知識・技能
57
考1
8
考2
7
考3
8
考4
7
考5
7
考6
6
思考・判断・表現
43
合計
100
知識・技能 57点 + 思考・判断・表現 43点 = 合計 100点(全41問)
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