才塾 定期テスト対策

中3数学 3学期の計算 第4回 全33問

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問題をクリックすると答えがでます。

$\boxed{\large{\ 1\ }}$ 次の①~⑦の計算をしなさい。

$3+(-6)$

答え $-3$

\begin{eqnarray*} &&3+(-6)\\ &=&3-6\\ &=&-3 \end{eqnarray*}

$(-2^2)\times(-2)+(-1)^2\times3$

答え $11$

\begin{eqnarray*} &&(-2^2)\times(-2)+(-1)^2\times3\\ &=&-4\times(-2)+1\times3\\ &=&8+3\\ &=&11 \end{eqnarray*}

$-2-\cfrac{9}{8}\div\left(-\cfrac{3}{4}\right)$

答え $-\cfrac{1}{2}$

\begin{eqnarray*} &&-2-\cfrac{9}{8}\div\left(-\cfrac{3}{4}\right)\\ &=&-2-\cfrac{9}{8}\times\left(-\cfrac{4}{3}\right)\\ &=&-2+\cfrac{3}{2}\\ &=&-\cfrac{4}{2}+\cfrac{3}{2}\\ &=&-\cfrac{1}{2} \end{eqnarray*}

$2(2x-1)-3(x-4)$

答え $x+10$

\begin{eqnarray*} &&2(2x-1)-3(x-4)\\ &=&4x-2-3x+12\\ &=&x+10 \end{eqnarray*}

$\cfrac{x+3y}{2}-\cfrac{4x+3y}{4}$

答え $\cfrac{-2x+3y}{4}\\\quad\left(-\cfrac{2x-3y}{4},-\cfrac{1}{2}x+\cfrac{3}{4}yも可\right)$

\begin{eqnarray*} &&\cfrac{x+3y}{2}-\cfrac{4x+3y}{4}\\ &=&\cfrac{2(x+3y)-(4x+3y)}{4}\\ &=&\cfrac{2x+6y-4x-3y}{4}\\ &=&\cfrac{-2x+3y}{4} \end{eqnarray*}

$(x-5)(2x-1)-3(x+1)^2$

答え $-x^2-17x+2$

\begin{eqnarray*} &&(x-5)(2x-1)-3(x+1)^2\\ &=&2x^2-x-10x+5-3(x^2+2x+1)\\ &=&2x^2-11x+5-3x^2-6x-3\\ &=&-x^2-17x+2 \end{eqnarray*}

$\sqrt{2}\times\sqrt{12}-\cfrac{2\sqrt{8}}{\sqrt{3}}$

答え $\cfrac{2\sqrt{6}}{3}$

\begin{eqnarray*} &&\sqrt{2}\times\sqrt{12}-\cfrac{2\sqrt{8}}{\sqrt{3}}\\ &=&\sqrt{2}\times2\sqrt{3}-\cfrac{4\sqrt{2}}{\sqrt{3}}\\ &=&2\sqrt{6}-\cfrac{4\sqrt{6}}{3}\\ &=&\cfrac{6\sqrt{6}}{3}-\cfrac{4\sqrt{6}}{3}\\ &=&\cfrac{2\sqrt{6}}{3} \end{eqnarray*}

$\boxed{\large{\ 2\ }}$ 次の①~⑤の式を因数分解しなさい。

$12a^2b-8ab^2-16ab$

答え $4ab(3a-2b-4)$

$x^2-12x-28$

答え $(x+2)(x-14)$

$\cfrac{1}{9}x^2-\cfrac{2}{15}xy+\cfrac{1}{25}y^2$

答え $\left(\cfrac{1}{3}x-\cfrac{1}{5}y\right)^2$

$36x^2-y^2$

答え $(6x+y)(6x-y)$

$6x^2+24x+24$

答え $6(x+2)^2$

\begin{eqnarray*} &&6x^2+24x+24\\ &=&6(x^2+4x+4)\\ &=&6(x+2)^2 \end{eqnarray*}

$\boxed{\large{\ 3\ }}$ 次の①~⑨の方程式を解きなさい。

$2x+\cfrac{1}{2}=\cfrac{4}{5}x+\cfrac{1}{10}$

答え $x=-\cfrac{1}{3}$

\begin{eqnarray*} 2x+\cfrac{1}{2}&=&\cfrac{4}{5}x+\cfrac{1}{10}\quad(\times10) \\ 20x+5&=&8x+1 \\ 20x-8x&=&1-5\\ 12x&=&-4 \\ x&=&-\cfrac{4}{12}=-\cfrac{1}{3} \end{eqnarray*}

$\left\{\begin{array}{l} 6x+5y=1\\ 4(x+y)=y-1 \end{array}\right.$

答え $x=-4,y=5$

\begin{eqnarray*} \left\{ \begin{array}{l} 6x+5y=1\qquad…①\\ 4(x+y)=y-1\qquad…② \end{array} \right. \end{eqnarray*} $②を整理$ \begin{eqnarray*} 4(x+y)&=&y-1\\ 4x+4y&=&y-1\\ 4x+4y-y&=&-1\\ 4x+3y&=&-1\qquad…③ \end{eqnarray*} $①\times3-③\times5$ \begin{eqnarray*} 18x+15y=\phantom{-}3\\ \underline{-) \quad 20x+15y=-5} \\ -2x\phantom{+215y}=\phantom{-}8 \\ x=-4 \end{eqnarray*} \begin{eqnarray*} x=-4を①に代入\\ 6\times(-4)+5y&=&1\\ -24+5y&=&1\\ 5y&=&1+24\\ 5y&=&25\\ y&=&5 \\ \left\{ \begin{array}{l} x=-4\\ y=5 \end{array} \right. \end{eqnarray*}

$ 8x+3y+1=3x-5y=19 $

答え $x=3,y=-2$

$8x+3y+1=3x-5y=19$ のまんなかを隠した式をつくり、①とする。
左側を隠した式をつくり、②とする。
①と②を連立方程式として解く。 \begin{eqnarray*} \left\{ \begin{array}{l} 8x+3y+1=19\qquad…①\\ 3x-5y=19\qquad…② \end{array} \right. \end{eqnarray*} $①を整理$ \begin{eqnarray*} 8x+3y+1&=&19\\ 8x+3y&=&19-1\\ 8x+3y&=&18\qquad…③ \end{eqnarray*} $②\times3+③\times5$ \begin{eqnarray*} 9x-15y=\phantom{1} 57\\ \underline{+) \quad 40x+15y=\phantom{1} 90} \\ 49x\phantom{-114y}=147\\ x=3\phantom{14} \end{eqnarray*} \begin{eqnarray*} x=3を②に代入\\ 3\times3-5y&=&19\\ 9-5y&=&19\\ -5y&=&19-9\\ -5y&=&10\\ y&=&-2 \\ \left\{ \begin{array}{l} x=3\\ y=-2 \end{array} \right. \end{eqnarray*}

$x^2-11x-42=0$

答え $x=14 ,\ x=-3$

\begin{eqnarray*} x^2-11x-42&=&0 \\ (x-14)(x+3)&=&0\\ x&=&14,\ x=-3 \end{eqnarray*}

$3x^2-15=0$

答え $x=\pm\sqrt{5}$

\begin{eqnarray*} 3x^2-15&=&0 \\ 3x^2&=&15\\ x^2&=&5\\ x&=&\pm\sqrt{5} \end{eqnarray*}

$5(5x^2+2x)=-1$

答え $x=-\cfrac{1}{5}$

\begin{eqnarray*} 5(5x^2+2x)&=&-1\\ 25x^2+10x&=&-1\\ 25x^2+10x+1&=&0\\ (5x+1)^2&=&0\\ x&=&-\cfrac{1}{5} \end{eqnarray*}

$-3x^2=4x$

答え $x=0 ,\ x=-\cfrac{4}{3}$

\begin{eqnarray*} -3x^2&=&4x\\ -3x^2-4x&=&0\\ 3x^2+4x&=&0\\ x(3x+4)&=&0\\ x&=&0 ,\ x=-\cfrac{4}{3} \end{eqnarray*}

$(x-3)^2=144$

答え $x=15, \ x=-9$

\begin{eqnarray*} (x-3)^2&=&144 \\ x-3&=&\pm\sqrt{144}\\ x&=&3\pm 12\\ x&=&15, \ x=-9 \end{eqnarray*}

$x^2+4x+2=0\\$

答え $x=-2\pm\sqrt{2}$

$2$ 次方程式の解の公式により、 \begin{eqnarray*} x&=&\cfrac{-4\pm\sqrt{4^2-4\times1\times2}}{2\times1}\\ &=&\cfrac{-4\pm\sqrt{16-8}}{2}\\ &=&\cfrac{-4\pm\sqrt{8}}{2}\\ &=&\cfrac{-4\pm2\sqrt{2}}{2}\\ &=&-2\pm\sqrt{2} \end{eqnarray*}
$\boxed{\large{\ 4\ }}$ 以下の①~⑨の問いに答えなさい。

$A$ 地点から目的地まで、$200km$ 離れている。$A$ 地点から目的地まで、時速 $xkm$ の速さで $3$ 時間進んだときの、目的地までの残りの距離は、$ykm$ 以下である。この数量の関係を不等式で表しなさい。

答え $200-3x\leqq y$

「より大きい(多い)」「より小さい(少ない)」「未満」は、不等号の下にイコールをつけない。
「以上」「以下」は不等号の下にイコールをつける。

次の式を$[\phantom{x}]$内の文字について解きなさい。
$\qquad x=\cfrac{4y-3}{2}\quad[y]$

答え $y=\cfrac{2x+3}{4}\\\left(\cfrac{1}{2}x+\cfrac{3}{4}も可\right)$

\begin{eqnarray*} x&=&\cfrac{4y-3}{2}\quad(左辺と右辺をとりかえる) \\ \cfrac{4y-3}{2}&=&x\quad(\times2) \\ 4y-3&=&2x\\ 4y&=&2x+3\\ y&=&\cfrac{2x+3}{4} \end{eqnarray*}

$x=\sqrt{3}+3$ のとき、次の式の値を求めなさい。
$\qquad x^2-6x$

答え $-6$

\begin{eqnarray*} &&x^2-6x\\ &=&x(x-6)\\ &=&(\sqrt{3}+3)(\sqrt{3}+3-6)\\ &=&(\sqrt{3}+3)(\sqrt{3}-3)\\ &=&3-9\\ &=&-6 \end{eqnarray*} やり方が思いつかないときや自信がないときは、単に代入して計算すれば答えがでます。ていうかこっちのほうがラクかも。 \begin{eqnarray*} &&x^2-6x\\ &=&(\sqrt{3}+3)^2-6(\sqrt{3}+3)\\ &=&3+6\sqrt{3}+9-6\sqrt{3}-18\\ &=&-6 \end{eqnarray*}

$y$ が $x$ に比例し、$x=2$ のとき、$y=\cfrac{8}{9}$ である。$x=-3$ のときの $y$ の値を求めなさい。

答え $y=-\cfrac{4}{3}$

比例の式の形は $y=ax$
この式に $x=2, \ y=\cfrac{8}{9}$ を代入して、 \begin{eqnarray*} \cfrac{8}{9}&=&2a\quad右辺と左辺をとりかえる\\ 2a&=&\cfrac{8}{9}\quad両辺に\times9\\ 18a&=&8\\ a&=&\cfrac{8}{18}\\ a&=&\cfrac{4}{9} \end{eqnarray*} $y=\cfrac{4}{9}x$ に $x=-3$ を代入する \begin{eqnarray*} y=\cfrac{4}{9}\times(-3)=-\cfrac{4}{3} \end{eqnarray*}

$y$ が $x$ に反比例し、$x=\cfrac{2}{3}$ のとき、$y=6$ である。$x=-8$ のときの $y$ の値を求めなさい。

答え $y=-\cfrac{1}{2}$

反比例の式の形は $y=\cfrac{a}{x}$ $$a=x \times y=\cfrac{2}{3}\times6=4\\ y=\cfrac{4}{x}\ に\ x=-8\ を代入する\\ y=\cfrac{4}{-8}=-\cfrac{1}{2}$$

$2$ 点 $(-5, \ 9), \ (3, \ -7)$ を通る直線の式を求めなさい。

答え $y=-2x-1$

直線の式の形は $y=ax+b$ \begin{eqnarray*} a&=&\cfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1}\\ &=&\cfrac{-7-9}{3-(-5)}=\cfrac{-16}{8}=-2\\ \end{eqnarray*} $y=-2x+b$ に $x=-5,\ y=9$ を代入 \begin{eqnarray*} 9&=&-2\times(-5)+b\\ 9&=&10+b\\ 9-10&=&b\\ -1&=&b \end{eqnarray*}

$y$ が $x$ の $2$ 乗に比例し、$x=3$ のとき、$y=-6$ である。$x=-6$ のときの $y$ の値を求めなさい。

答え $y=-24$

$2$ 乗に比例する関数の式の形は $y=ax^2$
$y=ax^2$ に $x=3, \ y=-6$ を代入 \begin{eqnarray*} -6&=&a\times(3)^2\\ -6&=&9a\quad右辺と左辺をとりかえる\\ 9a&=&-6\\ a&=&-\cfrac{6}{9}\\ a&=&-\cfrac{2}{3} \end{eqnarray*} $y=-\cfrac{2}{3}x^2$ に $ x=-6$ を代入する
$$y=-\cfrac{2}{3}\times(-6)^2=-\cfrac{2}{3}\times36=-24$$

大小 $2$ 個のサイコロを同時に投げるとき、大、小のサイコロの出た目をそれぞれ $a, \ b$ とする。 $\cfrac{a+2b}{3}$ が自然数となる確率を求めなさい。

答え $\cfrac{1}{3}$

$a+2b$ を表にするとこうなります。
サイコロ表
$\cfrac{a+2b}{3}$ が自然数になるのは、$3$ の倍数のところ(オレンジ色のところ)。 $$\cfrac{12}{36}=\cfrac{1}{3}$$

$A$ さん、$B$ さん、$C$ さんの $3$ 人で $1$ 回だけじゃんけんをするとき、$A$ さんが負けない確率を求めなさい。ただし、$3$ 人とも、グー、チョキ、パーのどれを出すことも同様に確からしいとする。

答え $\cfrac{2}{3}$

$A$ さんがグーをだしたときの樹形図をかくと、こうなります。
じゃんけん
赤でチェックしたところが、$A$ さんが負けていないところです。$\cfrac{6}{9}=\cfrac{2}{3}$ の確率で、$A$ さんは負けません。
また、$A$ さんがチョキやパーをだしたときも同じことですから、答えは $\cfrac{18}{27}=\cfrac{2}{3}$ です。

放物線

$\boxed{\large{\ 5\ }}$ 右の図で、曲線アは関数 $y=-\cfrac{1}{4}x^2$ のグラフであり、曲線イは関数 $y=-2x^2$のグラフである。曲線ア上に、$x$ 座標の符号が正である点 $A$ をとる。点 $A$ を通り、$x$ 軸と平行な直線と曲線アとの交点を $B$ とする。点 $A$ を通り、$y$ 軸と平行な直線と曲線イとの交点を $C$ とする。点 $B$ を通り、$y$ 軸と平行な直線と曲線イとの交点を $D$ とする。このとき、以下の①,②の問いに答えなさい。

$①$ 点 $A$ の $x$ 座標が $2$ であるとき、点 $D$ の座標を求めなさい。

答え
$(-2, \ -8)$

やりかた

放物線と直線 点 $A$ と点 $B$ は $y$ 軸について対称な点です。点 $A$ の $x$ 座標が $2$ ならば、点 $B$ の $x$ 座標は $-2$ になります。
点 $B$ と点 $D$ の $x$ 座標は同じです。点 $B$ の $x$ 座標が $-2$ ならば、点 $D$ の $x$ 座標も $-2$ になります。
これで点 $D$ の $x$ 座標は $-2$ だとわかりました。あとは $y$ 座標を求めればよいです。
点 $D$ は曲線イ上の点で、曲線イの式は $y=-2x^2$ です。
$y=-2x^2$ に $x=-2$ を代入して、 \begin{eqnarray*} y&=&-2\times(-2)^2=-8 \end{eqnarray*}

$②$ 四角形 $ABDC$ が正方形となるとき、点 $A$ の座標を求めなさい。

答え
$\left(\cfrac{8}{7}, \ -\cfrac{16}{49}\right)$

やりかた

放物線と直線 $AB$ の長さと $AC$ の長さを文字を使って表して、それが等しいということでやっていけばよいです。
<点 $A$ の座標>
求めたい点です。点 $A$ の $x$ 座標を $a$ だということにします。文字はなんでもかまいません。ここでは $a$ ということにします。すると $y$ 座標は $-\cfrac{1}{4}a^2$ ということになります。点 $A$ は関数 $y=-\cfrac{1}{4}x^2$ 上の点だからです。点 $A$ の $x$ 座標を $a$ とすると、点 $A$ の座標は $\left(a, \ -\cfrac{1}{4}a^2\right)$ ということになります。
<点 $B$ の座標>
点 $B$ は、点 $A$ と $y$ 軸について対称です。点 $A$ の座標が $\left(a, \ -\cfrac{1}{4}a^2\right)$ ならば、点 $B$ の座標は $\left(-a, \ -\cfrac{1}{4}a^2\right)$ です。
<点 $C$ の座標>
点 $C$ は、$x$ 座標が点 $A$ の $x$ 座標と同じです。点 $A$ の $x$ 座標が $a$ ならば、点 $C$ の $x$ 座標も $a$ です。点 $C$ は関数 $y=-2x^2$ の上の点なのですから、$x$ 座標が $a$ ならば $y$ 座標は $-2a^2$ です。点 $A$ の座標が $\left(a, \ -\cfrac{1}{4}a^2\right)$ ならば、点 $C$ の座標は $\left(a, \ -2a^2\right)$ です。

放物線と直線 <$AB$ の長さ>
$AB$ の長さは、$2$ 点 $A, \ B$ の $x$ 座標の差をいえばよいです。 $$AB=a-(-a)=2a$$ <$AC$ の長さ>
$AC$ の長さは、$2$ 点 $A, \ C$ の $y$ 座標の差をいえばよいです。 \begin{eqnarray*} AC&=&-\cfrac{1}{4}a^2-(-2a^2)\\ &=&-\cfrac{1}{4}a^2+2a^2\\ &=&-\cfrac{1}{4}a^2+\cfrac{8}{4}a^2\\ &=&\cfrac{7}{4}a^2 \end{eqnarray*} 四角形 $ABDC$ が正方形であるということは、$AB=AC$ です。このことから式をたてて $a$ を求めていきます。 \begin{eqnarray*} AB&=&AC\\ 2a&=&\cfrac{7}{4}a^2\\ -\cfrac{7}{4}a^2+2a&=&0\quad両辺に\times-4\\ 7a^2-8a&=&0\\ a(7a-8)&=&0\\ a&=&0, \ a=\cfrac{8}{7} \end{eqnarray*} $a\gt0$ ですから、$a=\cfrac{8}{7}$ です。
点 $A$ の座標を $(a, -\cfrac{1}{4}a^2)$ ということにしてやってきて $a$ の値が求まりました。なので答えは、 $$\left(\cfrac{8}{7}, \ -\cfrac{16}{49}\right)$$

度数分布表

$\boxed{\large{\ 6\ }}$ 右の表は、あるクラブの部員 $23$ 人の身長の記録をまとめた度数分布表である。これについて、次の問いに答えなさい。






 中央値(メジアン)がふくまれる階級の相対度数を、小数第 $3$ 位を四捨五入して答えなさい。

答え
$0.35$

やりかた

$23$ 人による記録ですから、その中央値(メジアン)は、$12$ 番目の生徒の記録です。
$12$ 番目の生徒がふくまれるのは、$165$~$170$ の階級ですから、度数は $8$ です。
なのでその相対度数は $\cfrac{8}{23}$ です。
\begin{eqnarray*} 8\div23=0.347... \end{eqnarray*} なので答えは $0.35$ です。

答え

$\boxed{\large{\ 1\ }}①-3②11③-\cfrac{1}{2}④x+10\\ ⑤\cfrac{-2x+3y}{4}\quad\left(-\cfrac{2x-3y}{4},-\cfrac{1}{2}x+\cfrac{3}{4}yも可\right)\\ ⑥-x^2-17x+2⑦\cfrac{2\sqrt{6}}{3}\\ \boxed{\large{\ 2\ }}①4ab(3a-2b-4)②(x+2)(x-14)\\ ③\left(\cfrac{1}{3}x-\cfrac{1}{5}y\right)^2④(6x+y)(6x-y)\\ ⑤6(x+2)^2\\ \boxed{\large{\ 3\ }}①x=-\cfrac{1}{3}②x=-4, \ y=5\\ ③x=3, \ y=-2④x=14, \ x=-3\\ ⑤x=\pm\sqrt{5}⑥x=-\cfrac{1}{5}⑦x=0 ,\ x=-\cfrac{4}{3}\\ ⑧x=15, \ x=-9⑨x=-2\pm\sqrt{2}\\ \boxed{\large{\ 4\ }}①200-3x\leqq y ②y=\cfrac{2x+3}{4}\left(\cfrac{1}{2}x+\cfrac{3}{4}も可\right)\\ ③-6 ④y=-\cfrac{4}{3}⑤y=-\cfrac{1}{2}⑥y=-2x-1\\ ⑦y=-24 ⑧\cfrac{1}{3}⑨\cfrac{2}{3}\\ \boxed{\large{\ 5\ }}①(-2, \ -8) ②\left(\cfrac{8}{7}, \ -\cfrac{16}{49}\right)\\ \boxed{\large{\ 6\ }}0.35 $

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saijuku0222