(本年の入試の面白い問題を紹介します。) (2007年1月26日更新)
浦和明の星女子中
64より小さいある奇数に3をかけてできた数を64で割ったところ、余りが1となりました。
その奇数を求めなさい。
解き方
64より小さいので、その奇数を64−□と表します。
この数に3をかけると次のようになります。
(64−□)×3
=64×3−□×3
この数を64で割ると、余りが1
ということは、あと63大きければ64で割り切れる。
つまり
□×3=63
と言えます。
だから、□=21
つまりこの奇数は
64−21=43
である。
答え 43
今年もこうした「数の性質」の問題があちこちで出題されています。
2007年にからめた出題もありました。
栄東中
整数Aを4で割った余りを【A】で表します。例えば【7】=3、【20】=0となります。このとき、次の問いに答えなさい。
(1) 【1】+【2】+【3】+・・・・・+【2007】を求めなさい。
(2) 【1】+【2】+【3】+・・・・・+【A】=2007となる整数Aを求めなさい。
解き方
(1) 4で割った余りによる分類ですから、
下のような表を作って考えれば良いですね。
2007÷4=501・・・3
ですから、2007は「余りが3」の列に入っています。
そこで、次のような表ができます。
グループ番号(行番号)
|
余りが1
|
余りが2
|
余りが3
|
余り0(割り切れる)
|
1
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1
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2
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3
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4
|
2
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5
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6
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7
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8
|
3
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9
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10
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11
|
12
|
4
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13
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14
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15
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16
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・
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・
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・
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・
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・
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・
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・
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・
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・
|
・
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2001
|
2002
|
2003
|
2004
|
502
|
2005
|
2006
|
2007
|
|
下の方のグループ番号(行番号)は、先ほどの式の商で分かりますね。
念のために、2004÷4=501と計算しても確認できます。
「余りが1」の列(たての並び)に含まれる数についてはすべて【】=1ですから
【1】+【5】+【9】+【13】+・・・・・+【2001】+【2005】=1×502
同様に
「余りが2」の列については
【2】+【6】+【10】+【14】+・・・・・+【2002】+【2006】=2×502
「余りが3」の列については
【3】+【7】+【11】+【15】+・・・・・+【2003】+【2007】=3×502
「余り0(割り切れる)」の列については【】=0ですから考える必要はないですね。
これらを全部足せば、【1】+【2】+【3】+・・・・・+【2007】が求められます。
1×502+2×502+3×502=(1+2+3)×502=3012
答え 3012
(2) (1)と同じような表を作って考えれば良いのですが、(1)である程度わかってきているので、まずは計算だけでいけますね。
2007÷(1+2+3)=334・・・3
この余りの3が何を意味するのか間違えないように!
余りの和が3という意味ですから、3=1+2
つまり最後の数は「余りが2」の数ということです。
そして、商が334ですから、この数は335番目のグループ(行)の数ということです。
下の表のようにまとめられます。
グループ番号(行番号)
|
余りが1
|
余りが2
|
余りが3
|
余り0(割り切れる)
|
1
|
1
|
2
|
3
|
4
|
2
|
5
|
6
|
7
|
8
|
3
|
9
|
10
|
11
|
12
|
4
|
13
|
14
|
15
|
16
|
・
|
・
|
・
|
・
|
・
|
・
|
・
|
・
|
・
|
・
|
|
・
|
・
|
・
|
N
|
335
|
・
|
A
|
|
N=4×334=1336
ですから
A=1336+2=1338
答え 1338
次も2007にからめた「数の性質」の問題です。
灘中
207、2007、20007、・・・・・のように先頭が2で末尾が7、間はすべて0である整数のうち、27で割り切れるが、81では割り切れないものを考える。この中で最も小さい数は□である。
解き方
やはり灘です。ひと味違います。
灘を始め、上位校は、その場でのひらめきや、根気を必要とする問題をよく出します。
これも特に何かを知らないとできないという問題ではないですね。
ただし、素因数分解などの基礎知識は必須です。
27=3×3×3
81=3×3×3×3
要は、3で3回まで割れる数を探すということです。
やはり順番に割っていくのが早道でしょう。
207÷3=69
69÷3=23
つまり207=3×3×23
同様に
2007=3×3×223
20007=3×3×3×3×247
200007=3×3×22223
2000007=3×3×222223
20000007=3×3×3×740741
念のために言っておきますが
各位の数字を足して3で割れなければ3の倍数ではありません。
ですから、740741はもう3で割り切れないと分かります。
以上より、3で3回だけ割れる最小の数は20000007です。
答え 20000007
「数の性質」は大事な単元です。
もう少し基本的なものも復習しておきましょう。
次も、2007に関連づけた問題です。
西武文理中
連続する9つの整数の和が2007となるとき、そのうちの最も大きい数を求めなさい。
解き方
これはよくある問題ですから、詳しい解説をしなくてもできる人も多いでしょう。
この9つの数の最小のものと最大のものの差が8ですから
最小の数に8を足し、その次の数に7を足し、と順に一つずつ小さくなる数を足していけば
最大の数と同じものが9つできあがります。
(線分図を書くと分かりやすい。)
そして、その合計は、はじめの合計(2007)に
1から8までの合計を足したものになります。
1から8までの合計は(1+8)×8÷2=36
つまり
2007+36=2043が、最大の数の9つ分ということです。
よって、
2043÷9=227
答え 227
「数の性質」は大事な単元です。今年も各校で様々な出題がされるでしょう。
以上の4問の解説をしっかり理解しておいてください。
次は、やはり定番とも言える、水のやりとりの問題です。
ただし、始めの量が明示されていないところが新鮮です。
開智中
A、B、Cの容器にはそれぞれ水が入っていて、水の量が少ないほうから順に並べると1リットルずつの差になっています。
今、Aに入っている水の量の1/5をBに移し、その後Bに入っている水の量の1/5をCに移したところ、水の量が少ないほうから順にA、B Cとなり、AとB、BとCの差は、ともに4リットルとなりました。
このとき、次の問いに答えなさい。
(1) Bに入っている水の量はどれぐらい変化しましたか。
増えた場合は「何リットル増えた」、減った場合は「何リットル減った」、変わらない場合は「変わらない」、と答えなさい。
(2) 最初にA、B、Cの容器に入っていた水の量はそれぞれ何リットルですか。考えられるすべての場合について書きなさい。
解き方
こうした問題は、最後から逆にたどった方が楽です。
最後のAの量を[4]リットルとおくと
(なぜ[4]かと言うと、始めの状態から1/5減っただけだからです。)
最後のBの量は[4]リットル+4リットル
最後のCの量は[4]リットル+8リットル
Bは1/5をCに移したために[4]リットル+4リットルとなったので
移す前は[5]リットル+5リットル、移した量は[1]リットル+1リットルと分かります。
CはBから[1]リットル+1リットルをもらったために[4]リットル+8リットルとなったので
もらう前、すなわち始めは[3]リットル+7リットルと分かります。
これらをまとめると、下のような流れになります。
A
|
[5]
|
→
|
[4]
|
→
|
[4]
|
|
|
↓[1]
|
|
|
|
B
|
[4]+5
|
→
|
[5]+5
|
→
|
[4]+4
|
|
|
|
|
↓[1]+1
|
|
C
|
[3]+7
|
→
|
[3]+7
|
→
|
[4]+8
|
(1)上の表より、1リットル減ったとわかる。
答え 1リットル減った
(2)水の総量は[12]+12なので、平均、つまり、この場合だと、始めも最後も差が等間隔なので
真ん中の容器の水量は[4]+4と言えます。
だから、始めでは、Bが1番多いと分かります。
(Bは[4]+5だから、(平均、すなわち)真ん中の量より1リットル多いと言えます。)
2番目がAの時 [5]=[4]+4なので、[1]=4
(A、B、C)=(20、21、19)
2番目がCの時 [3]+7=[4]+4なので、[1]=3
(A、B、C)=(15、17、16)
答え (A、B、C)=(20、21、19)と(A、B、C)=(15、17、16)
以上、簡単に、今年の入試問題を解説しました。
これからの入試対策に少しでも役立てばと思っています。
◎当塾の指導方針は、とにかく分かりやすくと言うことです。それが個別指導の価値です。
◎また、様々な別解のストックもあります。お子さんに合う解法が示せると思います。
◎集団塾のフォローの場合は、なるべく集団塾で習ってきたやり方を生かすようにしますが、
場合によっては、こんな方法もあるよという形で、別解を指導することもあります。
(ただし、あくまでお子さんの力を伸ばすのが目的ですから、混乱させるようなことがないよう万全の配慮をします。)
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