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不思議な休憩室

カテゴリー「中学入試」の100件の記事

色部分の面積の和は?(今年 2019年 灘中学 1日目)

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下の図のような点Oを中心とする円について、

色部分の面積の和は何㎠ですか?

1211_26082_2

 

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解法例

6085_2

PJを対象軸として、弧DFをABに移動すると、

IH=HG=CJ=JE=1cmなので、

弧ABCは円周の半部であることがわかります。

したがって、ACは直径になり、中心Oを通ります。

1212_4

求める面積は、半円から△黄を引いて求めますが、

OH=BH=HF=5cm なので、

円の半径を□cmとすると、

□×□÷2=5×5=25

□×□=50

DI=AG=12-5-5=2cm

CE=2cm

△黄=△ABG+台形BCEG-△ACE なので、

△黄=6×2÷2+(6+2)×12÷2-2×14÷2

=6+48-14

=40㎠

求める面積=50×3.14÷2-40=38.5㎠

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682

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色部分の面積は?(今年 2019年 浦和明の星女子中学)

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下の図は、大きな半円と小さな円と直線を組み合わせたもの です。

図の色部分の面積を求めなさい。

ただし、円周率は3.14 とします。

1151

102

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図の黄色部分は二等辺直角三角形で、

赤い部分は小さい円の3/4になります。

1152

緑部分の面積は、

半径4cm、中心角135°のおうぎ形から、

黄と赤部分を引いて求めます。

4×4×3.14×135/360-2×2×3.14×3/4

=6×3.14-3×3.14

=3×3.14

=9.42㎠

9.42-2×2÷2=7.42㎠

104

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角ウは何度?(2018年 灘中学 1日目)

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光が鏡で反射するときには、

図1のように角アと角イの大きさが等しくなります。

図2は、3枚の鏡AB、BC、CAで何回も反射しながら

同じ経路を繰り返し進む光の様子を表しています。

このとき、角ウの大きさは何度ですか?

図1

321

図2

322

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324

ウ+37=A

180-(37+ウ+37)=C

C=106-ウ

C=37+E

106-ウ=37+E

E=69-ウ

同様に、

ウ+39=B

180-(39+ウ+39)=D

D=102-ウ

D=39+F

102-ウ=39+F

F=63-ウ

180=104+(69-ウ)+(63-ウ)

180=236-2×ウ

2×ウ=56

ウ=28°

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横から見るとどう見える?(2015年 栄光学園中学)

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図1のように底面の半径が10cmの円柱状のケーキがあります。

ケーキの上には同じ形の イチゴが6個のっています。

図2はこのイチゴを拡大したもので、

もっともふくらんだ部 分は半径1cmの円になっています。

Bandicam_20151219_075847192

1cm ケーキの中心から5cmの距離にイチゴの中心がくるように、

等間隔にイチゴを置きま す。上から見ると図3のように見えます。

Bandicam_20151219_081214227

このケーキを十分離れたところから見ることにします。

(1)このケーキを図3の右側の矢印の方向の真横から見たとき、

イチゴの位置はどのよう に見えるか、(あ)〜(う)から選びなさい。

Bandicam_20151219_075900838

(2)このケーキを様々な方向の真横から見たとき、

見ることができるものを(え)〜(け)から 2つ選びなさい。

Bandicam_20151219_075921243

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十分離れたところから見ると、視線はすべて平行線になります。

(1)の6個が3個に見えるところは図のような方向から見た場合です。

12200

両側の重なった2個は、5cmより内側になっていることがわかります。

したがって、(あ)のように見えます。

4個に見える場合は、

下図のような方向から見た場合で、

12201

真ん中がやや開いた4個なので、(か)のように見えます。

その他の見え方は、(あ)と(か)の間の30°を調べればよいことになります。

(え)や(お)のように4個に見える方向はありません。

6個に見える場合、

真ん中の2個が接している場合の見え方は下図のように、

12203

両側の2個は半分ほど重なって見え、(き)のように見えます。

真ん中の2個が重なった方向から見ると、

12204

両側の2個がより重なってしまい、(く)のようには見えません。

さらに真ん中の2個を重ねると、(あ)のように3個に見えてきます。

12202_2

(け)のように6個すべてが接して見える方向もありません。

したがって、(か)と(き)

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道順は何通り?(2016年 甲陽学院中学 2日目)

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同じ長さの竹ひご6本を用いてできる三角すいをたくさん作り、

それを図のように積み重ねて立体を作ります。図は2段と3段の場合です。

2011

(1)3段の場合の頂点Aから頂点Bまで行くのに最短で行く方法は

3本の竹ひごを通る場合で、1通りです。

4本の竹ひごを通ってAからBまで行く方法は何通りありますか。

(2)4段積み重ねて作った立体の場合、

(1)のように1つの頂点Cから他の頂点Dまで5本の竹ひごを通って行く方法は

何通りありますか。

(3)2段の場合、必要な竹ひごの本数は24本ですが、

10段積み重ねて立体を作るとき、必要な竹ひごの本数は何本ですか。

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(1)三角すいは1つの頂点から行くことのできる道は3通りあるので、

図のような平面に直して考えます。

2012_2

赤丸まで3本で来れる道順は6通りです。

また、図のように2つの青丸まで3本で来れる道順も6通りなので。

合計6+6=12通りです。

2013

(2)図のように赤丸まで4本で来れる道順は12通りなので、

それに青丸と緑丸の4×2=8通りを加えて、全部で20通りです。

2014

(3)1つの三角すいに使われる竹ひごは6本、

三角すいは2段目は2個増え、3段目は3個増え、4段目は4個増え・・・

と、1つずつ増える数が増していきます。

1段目→1個

2段目→3個

3段目→6個

4段目→10個

5段目→15個

6段目→21個

7段目→28個

8段目→36個

9段目→45個

10段目→55個

1+3+6+10+15+21+28+36+45+55

=20+36+64+100

=20+100+100

=220

220×6=1320本

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682

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色部分の面積の差は?(2017年 広島大学附属中学)

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下の図は2つとも、

円を4等分したものを組み合わせて作った図形です。

1マスは1cm×1cmです。

色部分の面積の差は何㎠ですか?

円周率は3.14とします。

7081

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大きな1/4円から左下の白い部分を引いて、

残る面積を比べますが、

引く部分の差を考えても結果は同じになります。

7082

黄色と水色部分は同じなので、それ以外の白い部分を比べます。

左→4×4×3.14×1/4=4×3.14=12.56

右→3×3×3.14×1/4+1×1×3.14×1/4+3

   =(9+1)×3.14×1/4+3

   =10.85

12.56-10.85=1.71㎠

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682

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ADの長 さは何cm?(渋谷教育学園幕張中学 2017年)

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図のように、1つの円の周上に5つの点A、B、C、D、Eがあります。

三角形BDEは1辺の長さが7cmの正三角形です。

また、辺ABとCDの長さはそれぞれ5cmで、

辺BCとAEの長さはそれぞれ3cmです。

このとき、辺ADの長 さは何cmですか。


3281

----------------------------------------------------

----------------------------------------------------

3282


同じ長さの弧に対する円周角は等しいので、

∠ADE=∠BDC

∠ADE+∠ADB=60° なので、

∠ADB+∠BDC=60°

∠BAD=60°なので、

AB=CD より、

四角形BADCは等脚台形になり、

BCとADは平行になります。

△BECと△EDAについて、

BE=ED=7cm

BC=EA=3cm

∠EBC=60°+弧CDの円周角

∠DEA=60°+弧ABの円周角

弧CD=弧ABなので、

∠EBC=∠DEA

したがって、△BECと△EDAは合同

AD=ECなので、ECの長さを求めればよいことになります。

四角形AECBも等脚台形になるので、

四角形AFCBは平行四辺形になり、

AB=FC=5cm

AE=AF

∠EAF=60°より

△AEFは正三角形なので、

EF=AE=3cm

AD=EC=3+5=8cm

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682

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緑部分の面積は?(明治大学付属明治中学 2017年 )

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図のような1辺の長さが10cmの正方形があり、

辺上の点は各辺を5等分しています。

緑部分の面積は何㎠ですか?


5160

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図のように、△黄と△青を移動して、

小さな正方形に分けてみると、

緑部分は全体(赤)の9/29になることがわかります。

5162

したがって、面積は、

10×10×9/29=31と1/29㎠

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682

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目の出方は何通り?(今年 2018年 雙葉中学)

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図1 の立体の4つの面は、すべて合同な正三角形です。

図1
Bandicam_20180214_075352080

この立体のそれぞれの面に1、2、3、4の数字を書きました。

ある方向から見ると図2 、別の方向から見ると図3のようになりました。

図2
2141
図3
2142

(1)この立体の展開図を完成させましょう。

  また、向きを考えて2、3、4の数字も書きましょう。

Bandicam_20180214_080912703

(2)この立体を、4と書いた面を下にして置きます。

  ここから、辺を軸にして立体を倒して、下にきた数字を足していきます。

  3回倒して、和が6になるときの下にきた数字の出方をすべて書きましょう。

(3)5回倒して、和が13になるときの下にきた数字の出方は全部で何通りですか。

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(1)

2144

 

1の右下の頂点は4の右下、

1の上の頂点は2の左下、

2の上の頂点は3の左下、

(2)

1→4

1→2

1→3

2→1

2→3

3→1

3→2

(3)

4が3回になる転がし方は、和が13を超えてしまうので不可、

4が2回の場合、

1+1+3+4+4=13・・・・・①

1+2+2+4+4=13・・・・・②

4が1回の場合、

1+2+3+3+4=13・・・・・③

2+2+2+3+4=13・・・・・④

4がない場合、

2+2+3+3+3=13・・・・・⑤

最初が4でなく、同じ数が連続しない並べ方を考えると、

①の場合

13414、14143、14134、14314、14341

31414、34141 の7通り、

②の場合、

12424、14242

21424、24124、24214、24142、24241 の7通り、

③の場合、

1が最初に来るとき、

12343、14323、13243、13423、13234、13432 の6通り、

2が最初に来るときも、同様に6通り、

3が最初に来るとき、

3□□□3 で6通り、

3□□3□ で6通り、

3□□□ で6通り、

③の場合は合計で、6×5=30通り

④の場合、

23242、24232 の2通り、

⑤の場合、

32323 の1通り、

①+②+③+④+⑤=7+7+30+2+1=47通り


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四角形EGCFの面積の何倍?(今年 2018年 芝中学)

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ABとHI、DHとBC、EFとBC、EGとACが

それぞれ平行であるとき、

正三角形ABCの面積は四角形EGCFの面積の何倍ですか?

3301

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解法のヒント

1212

3302

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解法例

下の図のように、

四角形EGCFは1辺が1cmの正三角形2つ分、

正三角形ABCは25個分なので、

25÷2=12.5倍

3302

Blonde160653_150

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682

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