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出題傾向・攻略のための学習法・推奨テキスト

2017年度「城北高等学校の数学」
攻略のための学習方法

特別な「ひらめき」や「テクニック」を要するような類の問題はない。事前の準備としては、基本的な問題集を徹底的に反復演習することである。

計算問題はしっかりやっておく必要がある。
文字式計算(指数法則)、乗法展開の公式に基づく式の展開、またその逆の因数分解、方程式(2次方程式における解の公式)、平方根(有理化、無理数の小数部分・整数部分)などの計算分野は基礎的事項をしっかり習得し、大量に問題演習を行うことで知識がしっかりと自分の解法への道具として強力な武器になり、やがて自信へとつながっていくことは間違いない。

計算問題で、受験生の多くが陥る落とし穴は、符号(特にマイナス)のつけ間違い、単純な計算間違いなどのケアレスミスである。ケアレスミスをどのようにすれば克服できるのか、受験生であれば誰もが知りたいことであろう。

結論から言えば、即効性のある有力な方法はない。日頃の勉強において、自身が十分気を付けてケアレスミス撲滅を意識していく以外にはないであろう。出題されている計算問題は基本問題である。特別な知識やテクニックはいらない。着実に、そして冷静に与えられた計算問題に取り組むことである。

普段の学習で培われた「数学力・計算力」は、単に計算問題だけに留まるものではなく、それ以外の設問においても確実に正解を導く上での強力な武器となることは間違いない。

計算以外の分野では、関数である。
放物線と直線をからめた問題は、問題を作成する上で様々な切り口が可能である。2次方程式の解、相似を用いた面積、平面座標上の線対称移動・点対称移動に伴う直線の式などは、基礎から応用までしっかり演習を行っておいて欲しい。

また関数に関連して異色なところでは、座標平面に点Pが存在しサイコロを振って出た目にしたがって点Pが左右上下に、ある条件にしたがって移動するという設定の下、特定の図形ができる確率や任意の回数後に点Pが辿ってできた図形の求積問題など、作問の幅は無限に広がってゆく。このような問題は、当然ながら初見である場合が多いが、解法のために使用する原理や法則は、受験生にとっては既知のものである。そうでなければ、そのような問題は解けないのである。その場合(新傾向の初見の問題に直面した場合)に、受験生にとって大切なことは自分が知っている知識を適切にかつ迅速に取り出せて、問題にあてはめられるかどうかである。

そのためには、条件反射的に問題解法への方針を立てたならば間髪を入れずに手が動き出すことである。そのような状況に至るには、何をどのように行えばいいのか。繰り返しになるが、ひたすら「良問」を数多く解きまくることに尽きる。しかも、そのような作業の中で解法への方針の立て方、目のつけどころなどを学ばなければならない。

その他にも、押さえておきたいジャンルとしては、平面図形、立体図形そして場合の数・確率である。城北高校の問題は、それほど難解問題は出題されない。初見の問題もないはずである。典型的な標準問題を繰り返し演習することである。

平面図形においては図形の面積に絡んだ問題、三角形の内部・外部に形成される図形に相似や合同の考え方をあてはめて考える問題についても、問題集(標準タイプで十分)等で色々なバージョンの問題を解いてみることである。

立体図形についても、設問で扱われている立体図形を空間にイメージし、自在に回転されるなどの作業が違和感なく行えるかどうかが、正解へいかに速く正確に至るかのカギである。平面図形の面積問題でもそうであるが、立体図形においてもある体積を求めるような場合に、立体図形の切り取りや図形の移動などのアイデアを考えると、解法へ向けた見通しが意外と立てやすくなる場合もある。

新傾向の問題(規則性や論証に絡んだ問題)についても、そのような傾向の問題を集めた専門の問題集の演習を行っておくことも必要であろう。いずれにしても、基礎から標準レベルの問題演習を大量に行ってもらいたい。

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2017年度「城北高等学校の数学」の
攻略ポイント

特徴と時間配分

【大問1】小問題集合設問である<7分>。設問内容は、(1)式の計算、(2)場合の数、(3)平方根に関する数の性質、(4)連立方程式。すべて基本問題であり完答を目指したい。

【大問2】小問題集合設問<9分>。(1)辺の長さの問題(平面図形)。(2)平面図形の求積問題。(3)平面図形の角度に関する問題。

【大問3】新傾向の問題である<11分>。正六角形のタイルの周りに同形タイルを隙間なく敷きつめる場合の規則性の問題。

【大問4】関数-放物線と直線-に関する問題<18分>。

【大問5】球を用いた空間図形の問題<15分>。三平方の定理の空間図形への応用がメインテーマである。

【大問1】小問題集合設問

  • 時間配分:7分

(1)式の計算に関する問題<1分>。
指数法則に関する練習を何度も何度も繰り返し行うこと。

(2)場合の数<1分>。
単純な数字の並び替えではない。0が2個与えられているので、それぞれ01と02とに分けて考える。

(3)数の性質<2分>。
根号の中が整数になるような条件(平方数になる条件)を考え、かつそれが正の整数である。

(4)連立方程式の問題<3分>。
Ⅹ2-Y2=(Ⅹ+Y)(Ⅹ-Y)と考えられるかがポイントである。

【大問2】小問題集合設問

  • 時間配分:9分

(1)辺の長さの問題<3分>。
求める対辺の長さ=Ⅹとして、相似の三角形を1組見つけ出すこと。

(2)平面図形における求積の問題<3分>。
扇形に内接する2つの円を除く面積を求める問題である。扇形の中心角が60°であることに注目すること。

(3)平面図形における角度を求める問題<3分>。
与えられた図形が等脚台形であるので、その特徴を活用する。

【大問3】新傾向の問題

  • 時間配分:11分

(1)タイルの枚数を求める問題<3分>。
規則性を見抜けば、第n層に配置されるタイルの枚数は6×n(枚)である。

(2)タイルの合計から第n層を特定する問題<4分>。
(1)で第n層の枚数をnの式で求めたので、6n=384を解けばよい。

(3)条件に適合するタイルの枚数を求める問題<4分>。
第m層のタイルに書かれた数字の合計は、m×6m=6m2となる。第n層についても同様に考えて、与えられた条件から答えを導く。

【大問4】関数-放物線と直線-に関する問題

  • 時間配分:18分

(1)点の座標を求める問題<5分>。
OPを斜辺とする直角三角形を考える。

(2)∠POQ=60°となることより、問題にアプローチできる。<6分>。

(3)y=x2の放物線の特性をしっかり把握し、様々な点がどのグラフの上に存在するかに着目すること。<7分>

【大問5】球を用いた空間図形の問題

  • 時間配分:15分

(1)球の断面における円に関する問題(求積)<7分>。
△OACがどのような三角形かを考えること。この三角形は正三角形である。

(2)球の断面に関する求積問題<8分>。
平面図形における様々な定理(合同、相似、三平方の定理など)を使いこなせるように準備をしておくこと。いずれの定理をどの場面に当てはめるかを手際よく決められなければならない。
その着眼点を十分養うためにも、日頃から幾何(合同、相似など)の代表的問題演習は、十分に行っておくべきである。

攻略のポイント

全体的には基本問題から標準・応用まで、バランスのとれた出題になっているので、事前の準備は全分野にわたって演習を繰り返すことが重要である。
その中で重要なことは、弱点・苦手分野を克服することである。

問題自体は、全く手も足も出ないという設問がないので、確実に75%の得点は欲しいところ。従来も頻出分野である『関数(放物線と直線)』、『平面及び空間図形』は何度も繰り返して演習しておくように。この2つの分野の融合問題のポイントもしっかり押さえておくことも大事である。平面座標上の放物線・直線上に与えられた図形の頂点のいずれかが乗っている(グラフが点を通る)ということも意味をしっかり理解するように。

また、新しい傾向問題として、是非目を通し演習して欲しい分野に、『規則性の問題』と『数の性質』がある。どちらも出題されれば受験生にとって『初見問題』となりそうな問題である。本番入試で出題されても、慌てず落ち着いて処理できるように類似問題を40~50題を事前に解いて欲しい。問題解法への着眼点を鍛えて欲しい。

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