(1)1/(2×[ア])+1/(3×[ア])=1/6となる整数[ア]を求めなさい。
(2)1/(2×[イ])+1/(3×[ウ])=1/6となる整数[イ]と整数[ウ]を求めなさい。
 ただし、[イ]<[ウ]とします。

 

単位分数の和の問題です。

(1)は、式の意味を見抜ければほんの数秒で答えが出せます。

(2)は、上限チェック・下限チェックを行えば、[イ]がすぐに求められ、[ウ]もすぐに求められます。

上限チェックの際、消去算的な処理をしています(与えられた式のまま上限チェックすることもできますが、表記が若干煩雑になるので、それを回避しました)。

因みに、南女の出題者の頭の中には、次のような問題があったのかなと思います。

 1/△+1/□=1/6となる整数△と□の組をすべて求めなさい。ただし、□は△以上であるとします。

同じような問題が開成中学校でも出されています。

 

 

詳しくは、下記ページで。

 南山中学校女子部2020年算数第5問(問題)

 南山中学校女子部2020年算数第5問(解答・解説)

 

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 半径の長さが30cmの円と3つの合同な正方形が、次の図のような位置にあります。このとき、この正方形1つ分の面積を求めなさい。

  

 

有名問題で、ほんの数秒で答えが求められます。

因みに、ジュニア数学オリンピック(JJMO)でも同じような問題が出されています(日本ジュニア数学オリンピック(JJMO)2015年予選第1問)。

  

(解法1)

出題者がわざわざ円をかいてくれているので、それを利用して解きます。

上の左側の図のように、正方形をかきます。

黄色の部分の三角形と黄緑色の部分の三角形は合同だから、結局、正方形5つの面積は、青色の正方形(対角線の長さが30×2=60cm)の面積と等しくなります。

したがって、正方形1つの面積は

  60×60×1/2×1/5

 =360cm2

となります。

因みに、この解法の図は下の問題の解法でも出てきます。

 東海中学校2024年算数第4問

(解法2)

円を無視して解きます。

正方形を上の右側の図のように並べ、「方眼紙」で解きます。

正方形4×4-3×2=10個分の面積が60×60=3600cm2だから、正方形1つの面積は360cm2となります。

因みに、この解法は、下の問題などでも使うことができます。

 東海中学校2009年算数第9問

なお、上の2つの解法以外にも、垂線を下して、直角三角形の相似に持ち込む解法などもあります。

 

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 [1]のカードが3枚、[2]と[3]と[4]のカードが1枚ずつある。これら6枚のカードから4枚を選んで並べてできる4桁の自然数は、全部で何通りあるか。
(注)
自然数→1以上の整数

 

そのまま慶應中等部とか普通部とかの入試に出せそうですね。

1が複数枚あって面倒なので、使用する1の枚数で場合分けして考えます。

いずれの場合も計算で求めることができます。

詳しくは、下記ページで。

 慶應義塾志木高等学校2021年数学第1問(2)(問題)

 慶應義塾志木高等学校2021年数学第1問(2)(解答・解説)

 

 
 

 

 

 

 (2014+2015×2016×2017+2018)÷7を計算したときの余りは[ ]です。

 

開成中学校2022年算数第1問(2)同様、解くのに10秒もかかりません。

もちろん、( )の中の計算をすべてしてから割り算を実行するのではありません。

詳しくは、大谷中学校2018年1次A算数第1問(6)の解答・解説で。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 47人で動物園に行く計画を立てました。45人以上だと団体料金で入園することができ、全員の入園料が2割引きになります。当日に欠席者が出て、団体料金で入園することができなかったため、予定より全体で672円多くかかりました。欠席者は何人でしたか。また、割引き前の1人あたりの入園料は何円ですか。ただし、この入園料は300円以上1000円以下です。

(式と計算と答え)

 

条件が足りなさそうな文章題だから、整数条件を利用することを考えるとよいでしょう。

整数条件を利用した後すぐに7パターンを調べつくしてもよかったのですが、少し楽をしようとして、上限と下限をチェックしたら、見事に空振りさせられました。

何も考えずに調べつくせばよかったですね。

因みに、求めた答えの人数では、45人の団体として料金を支払ったほうが得(神戸女学院中学部2008年算数第2問を参照)で、微妙な感じでした。

詳しくは、下記ページで。

 雙葉中学校2025年算数第4問(問題)

 雙葉中学校2025年算数第4問(解答・解説)