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過去問演習

埼玉県公立高校学力検査 2025年度
数学
大問3

(14点)

(1) 操作3回目の図を見て考えると、操作4回目でとる点のうち最大の値になるものは、5と8の間にとられる「13」であることがわかる。
また、表より、すべての点の値の合計は、操作を1回おこなうたびに、 3 → 9 → 27 → 81 のように3倍になっていくことがわかる。
よって、操作4回目では 81 × 3 = 243 となるはずである。
以上より、ア…13、イ…243となる。
※なお、点の最大値については、操作2回目以降で「その直前の2回の最大値の和になる」という規則性が成り立っている。操作2回目の「5」は 2 + 3、操作3回目の「8」は 3 + 5 である。ここから考えても、操作4回目は 5 + 8 = 13 となることがわかる。
13 243 4点
(2) A = a、B = b であるから、操作のきまりにしたがって、C から H までの値を文字を使って表す。
 Cは、AとBの間にとられるので、a + b と表せる。
 Dは、AとBの間にとられるので、a + b と表せる。
 Eは、AとCの間にとられるので、a + a + b と表せる。
 Fは、BとCの間にとられるので、a + b + b と表せる。
 Gは、BとDの間にとられるので、a + b + b と表せる。
 Hは、AとDの間にとられるので、a + a + b と表せる。
A から G までの和が、9 × ( a + b ) の形で表されることを示せばよい。
(説明)(例)
 点C、Dの値は a + b 、点E、Hの値は 2a + b 、点F、Gの値は a + 2b なので、
  a + ( 2a + b ) + ( a + b ) + ( a + 2b ) + b + ( a + 2b ) + ( a + b ) + ( 2a + b )
  = 9 ( a + b )
5点
(3) はじめの2点の値を 2, 5 として操作のきまりをあてはめ、操作2回目までの結果を実際に確認する。
そこに成り立っている規則性を見つけ出して、 n の値と点の最大値を求める。
大問3(3)の解説
すべての点の値の合計について、操作を1回おこなうごとに3倍になるという規則性が成り立っている。
したがって、[操作3回目]63 × 3 = 189、[操作4回目]189 × 3 = 567、[操作5回目]567 × 3 = 1701、となり、n = 5 である。
また、点の最大値について、操作2回目以降で「その直前の2回の最大値の和になる」という規則性が成り立っている。
したがって、[操作3回目]7 + 12 = 19、[操作4回目]12 + 19 = 31、[操作5回目]19 + 31 = 50、となり、操作5回目の点の最大値は50である。
nの値 5
点の最大値 50
5点

最終編集: 2025-04-10