2学年数学 総合テスト(定期テスト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】合計 100点 (小問 41問)
知識・技能=52点:知技1(2点×8=16)・知技2(2点×5=10)・知技3(2点×3=6)・知技4(2点×4=8)・知技5(2点×3=6)・知技6(2点×3=6)
思考・判断・表現=48点:考1(6)・考2(5)・考3(2点×3=6)・考4(3点×3=9)・考5(4)・考6(3点×3=9)・考7(3点×3=9)
知技 1基本問題[各2点/計16点]
(1)次数 2/x の係数 5多項式の次数は、各項の次数のうちもっとも大きいもの。−3x² の次数が 2、5x が 1、−7 が 0 だから次数は 2。x の係数は 5x の 5。(−3 と答えないよう注意。−3 は x² の係数)
(2)−4先に式を簡単にする。4(x−2y)−3(2x−3y)=4x−8y−6x+9y=−2x+y
x=12、y=−3 を代入して −2×12+(−3)=−1−3=−4
(3)x=−1、y=2下の式より y=3x+5(代入法)。上の式へ代入して
2x+3(3x+5)=4 → 11x+15=4 → 11x=−11 → x=−1、y=3×(−1)+5=2
検算:2×(−1)+3×2=4 ○、3×(−1)−2=−5 ○
(4)−6(y の増加量)=(変化の割合)×(x の増加量)=−34×8=−6
(5)b=5傾き 3>0 なので右上がり。x が最小のとき y も最小。x=−2 のとき y=−1 だから 3×(−2)+b=−1 → b=5
検算:x=4 のとき y=3×4+5=17 ○
(6)正十二角形多角形の外角の和はつねに 360°。360°÷30°=12 → 正十二角形
(7)a=−1y=ax+3 に(4,−1)を代入して −1=4a+3 → 4a=−4 → a=−1
検算:y=−x+3 に x=4 → y=−1 ○
(8)y=52x−105x−2y=20 → −2y=−5x+20 → 両辺を −2 でわって y=52x−10
負の数でわるので符号がすべて変わることに注意。
知技 2平行四辺形になる条件(○×)[各2点/計10点]
①○2組の向かいあう辺がそれぞれ平行。これは平行四辺形の定義そのもの。
②○2組の向かいあう辺がそれぞれ等しい。
③×「1組の向かいあう辺が平行」+「別の1組の辺が等しい」という組み合わせでは決まらない。等脚台形(AB∥DC で AD=BC だが平行四辺形でない四角形)が反例。
正しい条件は「1組の向かいあう辺が平行で、その長さが等しい」= AB∥DC かつ AB=DC。
④○2組の向かいあう角がそれぞれ等しい。
⑤○1組の向かいあう辺が平行で、その長さが等しい。③との違い(平行な辺と等しい辺が同じ組かどうか)に注意する。
■ 平行四辺形になるための5つの条件(必ず暗記) (1) 2組の対辺がそれぞれ平行[定義] (2) 2組の対辺がそれぞれ等しい (3) 2組の対角がそれぞれ等しい (4) 対角線がそれぞれの中点で交わる (5) 1組の対辺が平行で、その長さが等しい
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知技 3平行四辺形と角・長さ(∠B の二等分線)[各2点/計6点]
(1)72°平行四辺形のとなり合う角の和は 180°(AB∥DC の同側内角)。∠ABC=180°−∠C=180°−108°=72°
∠A=∠C=108°(向かいあう角)も同時に分かる。
(2)36°BE は ∠B の二等分線なので ∠ABE=∠EBC=72°÷2=36°
AD∥BC だから、錯角は等しく ∠AEB=∠EBC=36°
(3)3cm(2) より △ABE は ∠ABE=∠AEB=36° の二等辺三角形なので AE=AB=5cm
AD=BC=8cm だから ED=AD−AE=8−5=3(cm)
検算:∠A=180°−36°−36°=108° となり、(1) の ∠A=108° と一致する。
知技 4証明の穴うめ(四角形 EBFD)[各2点/計8点]
ア中点平行四辺形の性質「対角線はそれぞれの中点で交わる」。ここから OA=OC、OB=OD が出る。
イOFOE=OA−AE、OF=OC−CF で、OA=OC(①)かつ AE=CF(仮定)だから、等しいものから等しいものをひいて OE=OF。
ウDF(=FD)四角形 EBFD は E→B→F→D の順の平行四辺形。辺 EB と向かいあうのは辺 FD。
エBF(=FB)辺 ED と向かいあうのは辺 BF。※②(OB=OD)と③(OE=OF)から「対角線 BD、EF がそれぞれの中点で交わる」といえるので平行四辺形になる。
知技 5角と面積[各2点/計6点]
(1)160°外角が 360°÷18=20° なので、内角=180°−20°=160°
別解:内角の和 180°×(18−2)=2880°、2880°÷18=160°
(2)80°∠A+∠B=180° で ∠A:∠B=4:5 なので ∠A=180°×49=80° (∠B=100°。80+100=180 ○)
(3)9cm²平行四辺形の2本の対角線は、平行四辺形を面積の等しい4つの三角形に分ける。36÷4=9(cm²)
知技 6確率(基本)[各2点/計6点]
(1)13全部で 6 通り。3 の倍数は 3、6 の 2 通り。26=13
(2)122枚を A、B と区別して数え上げると
(表,表)(表,裏)(裏,表)(裏,裏)の 4 通り。
1枚が表で1枚が裏は(表,裏)(裏,表)の 2 通り。24=12
「表2枚/表裏/裏2枚」の3通りとして13とするのは誤り。3通りは同様に確からしくない。
(3)251〜10 の素数は 2、3、5、7 の 4 個。410=25
1 は素数ではない。9=3×3 も素数ではない。
知技6(2) 樹形図 1枚目 2枚目 表裏 表裏 表裏 (表,表) (表,裏)★ (裏,表)★ (裏,裏) ★=「1枚が表、1枚が裏」…全 4 通り中 2 通り
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思考・判断・表現(48点)の解答・解説
考 1平行四辺形の証明(四角形 MBND)[6点]
【模範解答例(全文)】
平行四辺形 ABCD の向かいあう辺は平行で、その長さは等しいので
  AD∥BC …①   AD=BC …②
M は辺 AD の中点、N は辺 BC の中点だから
  MD=12AD、 BN=12BC
②より AD=BC だから  MD=BN …③
また、①より MD∥BN …④
③、④より、1組の向かいあう辺が平行で、その長さが等しいので
  四角形 MBND は平行四辺形である。   (証明終わり)
■ 採点のポイント(6点) (a) 平行四辺形 ABCD の性質(AD∥BC、AD=BC)を根拠として書いている…2点/(b) 中点であることから MD=BN を導いている…2点/(c) MD∥BN を示している…1点/(d)「1組の向かいあう辺が平行で、その長さが等しい」という条件名を書いて結論を述べている…1点
■ よくある誤答 MD=BN だけ示して「2組の辺が等しい」としてしまう(MB と DN については何も示していないので不可)。条件名を書かずに「よって平行四辺形」と結論だけ書く(条件名は必須)。
■ 別解 △ABM と △CDN について、AB=CD、AM=CN、∠A=∠C を示して △ABM≡△CDN から MB=DN を導き、これと MD=BN を合わせて「2組の向かいあう辺がそれぞれ等しい」とする書き方も正解(同点)。
考 2連立方程式の利用[5点]
昨年の男子を x 人、女子を y 人とすると
 昨年の人数の関係より  x+y=600
 増減した人数の関係より 0.05x−0.03y=6 (両辺を100倍して 5x−3y=600)
{x+y=600 …①5x−3y=600 …②
①より x=600−y。これを②に代入して
  5(600−y)−3y=600 → 3000−8y=600 → 8y=2400 → y=300
①より x=600−300=300
よって昨年は男子 300人、女子 300人。今年の人数は
  男子 300×1.05=315(人)  女子 300×0.97=291(人)
答 今年の男子 315人、今年の女子 291人
■ 採点のポイント(5点) 連立方程式を2本とも正しく立てている…2点/正しく解いて x=300、y=300 を出している…1点/今年の人数に直して男女とも答えている…2点
■ 検算 今年の合計 315+291=606(人)。昨年の 600人より 6人増えている ○ 男子は 300→315 で 5% 増 ○ 女子は 300→291 で 9人減=3% 減 ○
■ よくある誤答 昨年の 300人・300人をそのまま答えてしまう(問題は「今年の」人数)。増減の式を 1.05x+0.97y=606 と立てるのも正解。
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考 3証明の穴うめ(AE=CF)[各2点/計6点]
アCD平行四辺形の向かいあう辺は等しいので AB=CD。(AB=AD や AB=BC は誤り。向かいあう辺は AB と DC、AD と BC の組)
イ錯角AB∥DC で、直線 BD が2直線と交わっているので、∠ABE(=∠ABD)と ∠CDF(=∠CDB)は錯角の関係。
ウ2組の辺とその間の角①BE=DF、②AB=CD、③∠ABE=∠CDF。∠ABE は辺 AB と辺 BE の間の角、∠CDF は辺 CD と辺 DF の間の角なので、2組の辺とその間の角がそれぞれ等しい。
「2辺とその間の角」でも可。「2角とその間の辺」は誤り。
考 4平行四辺形と面積[各3点/計9点]
(1)8cm² 対角線 BD は平行四辺形を2等分するので △ABD=60÷2=30(cm²)
△PBD と △ABD は高さが共通(D から直線 AB への距離)なので、面積の比は底辺の比 PB:AB=2:3。
 △PBD=30×23=20(cm²)
△PBE と △PBD は高さが共通(P から直線 BD への距離)なので、面積の比は BE:BD=2:5。
 △PBE=20×25=8(cm²)
(2)12cm² △PED=△PBD−△PBE=20−8=12(cm²)
別解:△PBE:△PED=BE:ED=2:3 なので △PED=8×32=12(cm²) 検算:8+12=20=△PBD ○
(3)20cm² 辺 AB を底辺とみたときの平行四辺形の高さを h とすると AB×h=60。
△PBC は底辺 PB=23AB、高さは C から直線 AB までの距離 h だから
 △PBC=12×23AB×h=13×(AB×h)=13×60=20(cm²)
■ BE:ED=2:3 になる理由 AB∥DC より △PBE∽△CDE。相似比は PB:CD=23AB:AB=2:3。よって BE:ED=2:3。
■ 考え方の軸 「高さが等しい三角形は、面積の比=底辺の比」。この1つの道具だけで(1)〜(3)すべて解ける。どの辺を底辺とみると高さが共通になるかを先に決めるのがコツ。
考 5文字式による説明[4点]
【模範解答例(全文)】
n を整数とすると、連続する3つの整数は n−1、n、n+1 と表される。
このとき、3つの整数の和は
  (n−1)+n+(n+1)=3n
n は整数だから、3n は 3 の倍数である。
したがって、連続する3つの整数の和は 3 の倍数になる。
■ 採点のポイント(4点) (a)「n を整数とする」と断り、3数を n−1、n、n+1 と表している…1点/(b) 和の式を立てて正しく計算し 3n を導いている…2点/(c)「n は整数だから 3n は3の倍数」と、3×(整数)の形を根拠として結論づけている…1点
■ よくある誤答 3n まで出して「よって3の倍数」とだけ書く(n が整数であることに触れないと不十分)。1+2+3=6 のような具体例だけの答案(「例」であって「説明」ではない)。
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考 6一次関数と図形[各3点/計9点]
(1)y=12x+2 A(−2,1)、B(4,4)より 傾き=4−14−(−2)=36=12
y=12x+b に A(−2,1)を代入して 1=−1+b → b=2
検算:x=4 → y=2+2=4 ○(B を通る)
(2)y=−2x+12 B(4,4)、C(6,0)より 傾き=0−46−4=−2
y=−2x+b に C(6,0)を代入して 0=−12+b → b=12
検算:x=4 → y=−8+12=4 ○(B を通る)
(3)10cm² ℓ の切片が 2 なので D(0,2)。m と y 軸の交点を E とすると、m の切片は 12 なので E(0,12)。
DE=12−2=10 を共通の底辺とみると
 △ECD=12×10×(C の x 座標 6)=30
 △EBD=12×10×(B の x 座標 4)=20
 △BCD=30−20=10(cm²)
検算(座標による面積公式):B(4,4)、C(6,0)、D(0,2) で
12|4(0−2)+6(2−4)+0(4−0)|=12|−8−12|=10 ○
考 7確率(大小2つのさいころ)[各3点/計9点]
大小2つのさいころを投げるとき、起こりうるすべての場合は 6×6=36 通り。どの問題もこの 36 が分母。下の表(a+b の値)で数えると確実。
a\b123456
1234567
2345678
3456789
45678910
567891011
6789101112
(1)536 和が 8 になる (a,b) をすべて書き出すと
 (2,6)、(3,5)、(4,4)、(5,3)、(6,2) の 5 通り(上の表の色つきマス)。よって 536
(1,7) や (7,1) はさいころの目にないので数えない。
(2)14 積が奇数になるのは a も b も奇数のときだけ(どちらかが偶数なら積は偶数)。
a が 1、3、5 の 3 通り、b も 1、3、5 の 3 通りなので 3×3=9 通り。
書き出すと (1,1)(1,3)(1,5)(3,1)(3,3)(3,5)(5,1)(5,3)(5,5) の 9 通り。936=14
(3)112 b=2a−4 として a=1〜6 を順に調べる。
 a=1 → b=−2(×) a=2 → b=0(×) a=3 → b=2(○)
 a=4 → b=4(○)  a=5 → b=6(○) a=6 → b=8(×)
(3,2)、(4,4)、(5,6) の 3 通り。336=112
知識・技能 52点 + 思考・判断・表現 48点 = 合計 100点(小問 41問)
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