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早稲田大学高等学院 入試対策

出題傾向・攻略のための学習法・推奨テキスト

2025年度「早稲田大学高等学院の数学」
攻略のための学習方法

難関校攻略のための最重要事項は、問題演習において「最後まで自分の頭で考える」という姿勢である。自分の頭で考えるということは、安易に解答・解説に頼らないということでもある。問題を見て考えて解法への道筋が見えてこないと、すぐに解答・解説を読んでしまうことはないであろうか。この文章を読んでいる受験生の中にも、そのような経験をしたことがあるのではないだろうか。最後まで自分の頭で考え、たとえ正しくなくとも(ある時期まではその方がむしろ好ましいが)自分なりの答えを導くことである。そのようなプロセスを経て得られるものは、最後まで粘り強く問題を解きぬく「持続力」であり、正解を導く上での「的確な発想力」である。頑張っているのだが、なかなか難関校の数学の入試問題に全く手が出ない、という悩みを耳にする場合が多い。そのような受験生に多く見られる傾向としては、上記に述べたような安易に解答に依存してしまって、すぐに模範解答を見てしまうということである。さらに、模範解答を目で見て頭で納得して、決して鉛筆をもって紙に解法を書こうとしない。そのような学習姿勢を繰り返していても、難関校の数学対策には有効ではない。

それでは、以下に難関校の入試数学の受験勉強における重要項目について考えてみよう。

  • ①数学には「定石」がある

  • 定石とは問題の解答を得るために必ず辿るべき「プロセス」である。つまり、そのプロセスさえ過たず正確に辿れば、必ず正解に辿り着けるということである。それでは、どのようにしたら正解を得るための「定石」を習得することができるのであろうか。

ポイントは2つある。1つは、標準問題を何度も反復して演習をすることである。そして、回数を重ねるごとに、解答時間を縮めて瞬発的に問題を解く鍛錬を積むことである。その結果、初見の問題を見た瞬間に「解法のプロセス」が見えてくるのであり、どの方向へ第一歩を踏み出せば良いのかについて正確な判断ができるようになるのである。この「定石」を習得するための作業が、上位校の数学の入試問題を解く上では基礎力となる。その上に高度な問題演習における「正しい見通し」を立てられる「力」が付くのである。

  • ②導き出すべき「答え」から逆算する

設問で求められる状況があった場合、その状況が言える(成立する)ためには「何が言えなければならないのか」ということを考えるのである。例えば、四角形が円に内接していることを証明したい場合には、それを証明するために何を言えばよいのかを考えることである。そして、そのためには与えられた諸条件より何が言えるのかを考えるのである。つまり、与えられた四角形の∠ABC=90°であった場合、辺ACは四角形が内接する円の直径になっているということに気づき、発想を膨らませることができるか否かが勝負を分ける。つまり、ゴールから逆算してゆくとそれはスタートに辿り着けるのである。そのような手法をぜひ身に付けて欲しい。

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2025年度「早稲田大学高等学院の数学」の
攻略ポイント

特徴と時間配分

【大問1】独立小問問題<10分>。
数の計算、平面図形(角度、長さ)、数の性質に関する問題である。

【大問2】場合に数に関する問題<12分>。
5種類の文字の並べ方に関する場合の数を求める問題である。

【大問3】関数(1次関数と2次関数)に関する問題<12分>。
比例定数、x座標、座標平面上にできる図形の面積に関する問題である。

【大問4】平面図形(正方形)<16分>。
与えられて条件のもとにおける様々な図形の面積を求める問題である。平面図形における原理などを適切にあてはめることがポイント。

【大問1】独立小問問題

  • 時間配分:10分
(1)数の計算に関する問題<3分>。
①  √7×√17=√119である。119に隣接する平方数は100と121であることを手掛かりにA(整数部分)を求める。
 で求めたA=10を与えられた式に代入する。と式を変形してBの値を求める。x2−y2=(x+y)(x−y)の式変形は頻出事項であるので、しっかり使いこなせるようにしておくこと。
 
【出題意図】
本問は、平方根の計算と与えられた式の値を求める問題である。
Aの値を求める問題: √7×√17の整数部分を求めることで、平方根の近似値を理解しているか、また、その整数部分を正確に判断できるかを問う問題である。
BとAを含む複雑な式の値を求める問題: 式の形をよく見て、そのまま代入するのではなく、因数分解や式の整理を利用して、計算を効率よく行う能力を試す問題である。
 
(2)平面図形(角度、長さ)に関する問題<4分>。
△ABCが正三角形であること、EFは∠BEDの二等分線であることを利用し、図形の中から等しい角度を探す。
Eより垂線EIをBCに引く。△ABCは正三角形であるので∠EBI=60°であることより、△EBIは3辺比が1:2:√3の直角三角形、△EFIは直角二等辺三角形となることを利用する。
 
(3)数の性質、数の計算に関する問題<3分>。
x2−6x+1=0より解の公式を用いてxを求め、大きい方の解をXとしてを求めてa、bを算出する。
X+=6であることより、(X+1/X)2を求めることにより与式の値を導くこと
 
【出題意図】
本問は、二次方程式の解と、その解を用いた式の値を求める問題である。
=aX+b を満たす有理数 a、b を求める問題: 
二次方程式の大きい方の解を求めその逆数を求める。有理化などの計算手順と、与えられた等式の右辺との関係から係数を比較しa、bを求める。
  の値を求める問題: 
式をそのまま計算するのではなく、対称式の性質を利用して、式を簡潔な形に変形し、効率的に計算する能力を試す問題である。
 
※以下の類似問題に挑戦しよう。
【類似問題】
2次方程式 x2−7x+1=0 の2つの解のうち、大きい方を X とする。このとき、  
 
 (解答) 55

【大問2】場合の数に関する問題

  • 時間配分:12分

(1)場合の数を求める問題<2分>。
与えられた文字はA、D、E、S、Wであり、条件に合致するような場合の数を求める。「隣り合う文字は必ず異なる」という条件が重要である。

(2)場合の数を求める問題<3分>。
余事象の考え方を使う。(1)で求めたすべての場合の数より、右端Aのみを1回使う場合の数をひく。

(3)場合の数を求める問題<3分>。
左端がW、左から3番目がSとなる場合の数を求める問題であることより、左から2番目はA、D、Eの3通りとなる。さらに、与えられた条件より左から4番目、5番目の文字も確定できる。

(4)場合の数を求める問題である<4分>。
6個の枠のうち、左端と右端がAであり、かつ与えられた条件より場合の数を求める。

【出題意図】
本問は、順列と組み合わせの基礎を問う問題である。単に公式を覚えているかだけでなく、いくつかの条件(制約)が加わった場合に、どのように場合分けをして、論理的に計算を進めることができるかを試す問題であり、以下の項目が重要である。

1.基本的な順列の理解:隣り合う文字が異なる、という条件のもとで、単純な場合の数を計算する能力。
2.特定の条件を加えた場合の応用:特定の場所の文字が決まっていたり、同じ文字が複数回使われたりといった条件を追加し、柔軟に対応する思考力。
3.場合分けの正確さ:複雑な条件のもとで、漏れなく重複なく数え上げることができる条件の処理能力。

※以下の類似問題に挑戦しよう。
【類似問題】
問題1
正n面体の各面に1~nの数字が書かれているものを「正n面体さいころ」とよぶ。正12面体さいころと正6面体さいころを同時に投げるとき、正12面体さいころの目をa、正6面体さいころの目をbとする。10a+bが7の倍数になる場合の数を求めよ。

(解答)11通り

問題2
Aが1個、Bが2個、Cが3個の合計6個の文字の中から3文字を選んで1列に並べる方法は何通りあるか求めよ。 

(解答)19通り

【大問3】関数(1次関数と2次関数)に関する問題

  • 時間配分:12分
(1)比例定数を求める問題<2分>。
六角形OABCDEは正六角形であるので、OA=OEである。またy=ax2はy軸について対象であることを利用する。最終的にAはy=ax2に存在することを手掛かりにする。
 
(2)x座標を求める問題<10分>。
AB∥OCであるので、(1)で求めたAのx座標とBのx座標は等しくなる。さらにBの座標を求め直線OBとの連立方程式を解きx=0以外を求める。
Bからy軸に垂線BIを引くと△BCIは三辺比が1:2:√3の直角三角形である。このことからBCの傾きを求め、であることからBCの式が得られ、と連立して正の座標を求める。
Bよりx軸に垂線BHを引くと、△BOHは三辺比が1:2:√3の直角三角形である。よって、∠BOH=60°となり、∠BOC=30°となる。xy平面座標上に三辺比が1:2:√3の直角三角形をいくつか見つけ出し、平面図形の特性を生かして問題を解く。
 
【出題意図】
本問は、放物線と正六角形の図形を組み合わせた総合問題である。複数の数学分野の知識を統合し、論理的に思考する能力が問われている。
 
1.座標幾何学の知識:与えられた図形(正六角形)の頂点の座標を、論理的に導き出す能力。特に、正六角形の性質(中心角が60∘、各辺の長さが等しい)を座標に落とし込めるかどうかが重要である。
2.二次関数の理解:放物線の式 y=ax2 の性質を理解し、与えられた座標を代入して未知数 a を求める能力。
3.直線の式の導出:2点間の座標から直線の式を正確に求める能力。
4.図形と代数の融合:直線と放物線の交点を求めることで、図形的な問題を代数的に解く能力。
5.図形の面積に関する知識:三角形の面積を座標から求める方法(底辺と高さ、または公式)を理解し、面積が等しくなる条件を代数的に表現する能力。
 
※関数に関する問題は高校入試においても頻出分野の一つである。以下の類題に挑戦してみよう。
 
【類似問題】
右図のように、y=ax2 のグラフと直線ℓ画2点A、Bで交わり、点Aのx座標は−3、点Bの座標は(6、12)である。また、直線ℓとy軸の交点をCとする。
(1)直線ℓの式を求めなさい。 
(解答) y=x+6
(2)△OBCの面積を求めなさい。 
(解答) 18
(3)線分OB上に△OACと△OADの面積が等しくなるように点Dをとる。
 点Dの座標を求めなさい。
 (解答) (2、4)
 右図のように線分BDを1辺とする正方形BDEFをつくる。ただし、点Eのx座標は負とする。△CDBの面積をS1、△CEFの面積をS2とするとき、S1:S2を最も簡単な整数の比で表しなさい。
 (解答)3:7

【大問4】平面図形 (正方形)に関する問

  • 時間配分:16分
(1)面積の和を求める問題<3分>。
Pが正方形の内部にある場合、S=△ABP+△BCP+△CDP+△DAP=正方形ABCDの面積となる。
 
(2)面積の和を求める問題<4分>。
4点A、B、C、Dを通る円の中心をOとすると、Oは円の中心であると同時に正方形ABCDの対角線の交点にもなっている。△OABは直角二等辺三角形、△OAEも直角二等辺三角形となる。PからABに垂線PEを引き、CDとの交点をFとすると、OE=AE=BE=1、OP=OA=√2となることよりSを求めるための各辺の長さが求められる。
 
(3) 面積の和を求める問題<4分>。
ADの中点をG、BAの延長とℓの交点をHとすると、△ABCは直角二等辺三角形であるので、△AGHも直角二等辺三角形となる。さらに、与えられた図形の中に三平方の定理をあてはめて面積求めるために必要な辺の長さを求める。
 
(4) 面積を求める問題<5分>。
PがABCDの内部にあるとき(1)よりS=4である。次に、PがABCDの外側にある場合を考える。A、B、C、DとPの位置関係を調べ上げ、平面図形における原理を的確に問題にあてはめること。
 
【出題意図】
本問は、幾何学と代数(座標)を融合させた問題である。正方形という基本的な図形を扱いながら、点Pの位置を動かし、その軌跡や面積を代数的に考察する能力を問うている。早稲田大学高等学院の数学では、図形問題が頻出であり、特に以下のような傾向が見られる。
 
図形を座標平面に落とし込む:図形の性質(辺の長さ、平行、垂直、対称性など)を座標を使って表現し、代数的に解く力。
場合分けと論理的思考:点Pの位置によって状況が変化するため、問題の条件を正確に読み取り、複数のケース(内側、外側、特定の位置)に分けて考察する力。
関数の最大・最小:今回は面積の範囲を求める問題ですが、点Pの動きに伴って面積がどう変化するかを関数で捉える問題も多く出題される。
幾何学的センスとひらめき:複雑に見える式が実は簡単な幾何学的意味を持つことに気づくひらめきも重要である。
 
※以下の類題に挑戦しよう。
【類似問題】
座標平面上に、頂点A(-1、 1)、B(2、1)、C(2、 -2)、D(-1、 -2)をとる。四角形ABCDは正方形で1辺の長さが3である。この正方形の内部または境界上の点P(x、 y)に対して、 T=PA2+PB2+PC2+PD2 とおくとき、次の問いに答えよ。
 
(1) Tの最小値を求めよ。 
(解答)18
 
(2) Tが最小値をとるときの点Pの座標を求めよ。 
(解答)()
 

攻略のポイント

押さえておきたい分野としては、計算(方程式、式の値、整数の性質)、関数(1次関数・2次関数)、平面図形と立体図形、場合の数、新傾向(規則性)の分野である。ただし、合格点を取るためには、これらの分野の単純な演習スキルだけでは歯が立たないであろう。そのようなスキル演習が必要であり、問題解法の基礎になることは言うまでもない。
大切なことは、そのスキル演習からさらに一歩踏み込み、数学的な原理的理解(公式的発想)の質を深めることである。つまり、自分で公式の原理を理解し、公式が出てくるまでの解法のプロセスをしっかり把握した上で、自身で公式を導き出せるようにすることがベストである。小手先のスキル演習力の向上だけに目標を置くのではなく、問題の本質的な理解をベースに論理的に思考できる数学力をつけることが必要である。

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