中学生 勉強なんて 怖くない
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勉強しないで後悔するくらいなら、
後悔してもいいから、勉強しよう。
勉強すれば、必ず力になる。
勉強すれば、必ず自分のためになる。
勉強すれば、後悔なんてしない。
~ 中学3年 数学 ~
Lesson 22 二次方程式の利用(2)
第3章 二次方程式
<前:L22- 二次方程式の利用(2) の問題 『第3章 二次方程式』の復習テスト の問題:次>
【練習問題1】
正方形Aの1辺を2cmずつ長くした正方形Bの面積は121cm2になる。
正方形Aの面積を求めなさい。
≪正方形Aの1辺の長さをxcmとする≫
正方形Bの1辺 ⇒ (x+2)cm
≪正方形Bの面積の式をつくる≫
(x+2)2=121
≪平方根の考えを使う≫
x+2=±11
よって、
x=9, x=-13
※-13は問題に合わないので、9だけで考える
≪正方形Aの面積を求める≫
正方形Aの1辺は9cm
9×9=81
≪答≫ 81cm2
【練習問題2】
ある正方形の縦を2cm短く、横を3cm長くして長方形を作ったところ、その長方形の面積は66cm2になった。
もとの正方形の面積を求めなさい。
≪正方形の1辺の長さをxcmとする≫
長方形の縦 ⇒ (x-2)cm
長方形の横 ⇒ (x+3)cm
≪長方形の面積の式をつくる≫
(x-2)(x+3)=66
≪展開し移行する≫
(x-2)(x+3)=66
x2+x-6=66
x2+x-72=0
≪因数分解する≫
(x+9)(x-8)=0
x+9=0、またはx-8=0
よって、
x=-9, x=8
※-9は問題に合わないので、8だけで考える
≪正方形の面積を求める≫
正方形の1辺は8cm
8×8=64
≪答≫ 64cm2
【練習問題3】
周の長さが24cmで、面積が35cm2の長方形がある。
この長方形の長い方の辺の長さを求めなさい。
≪短い方の辺の長さをxcmとする≫
縦1辺+横1辺の長さ ⇒ 24÷2=12
長方形の短い辺 ⇒ xcm
長方形の長い辺 ⇒ (12-x)cm
≪長方形の面積の式をつくる≫
x(12-x)=35
≪展開し移行する≫
x(12-x)=35
-x2+12x-35=0
≪両辺に-1をかける≫
x2-12x+35=0
≪因数分解する≫
(x-5)(x-7)=0
x-5=0、またはx-7=0
よって、
x=5, x=7
※5<7なので、5は問題に適していない
≪答≫ 7cm
【練習問題4】
高さが底辺より5cm短く、面積が18cm2の三角形がある。
この三角形の底辺と高さを求めなさい。
≪底辺をxcmとする≫
底辺 ⇒ xcm
高さ ⇒ (x-5)cm
≪三角形の面積の式をつくる≫
{x(x-5)}÷2=18
≪両辺に2をかけ、展開し移行する≫
x(x-5)÷2=18
x(x-5)=36
x2-5x-36=0
≪因数分解する≫
(x+4)(x-9)=0
x+4=0、またはx-9=0
よって、
x=-4, x=9
※-4は問題に合わないので、9だけで考える
≪x=9を、高さの式に代入する≫
9-5=4
≪答≫ 底辺:9cm, 高さ:4cm
【練習問題5】
右図のような縦10m、横15mの庭がある。
この庭に縦横同じ幅の道を作り、残りの部分に芝生を植えたい。
芝生の面積を104m2にするとき、道幅を何mにすればよいか求めなさい。
≪道の幅をxmとする≫
芝生の縦の長さ ⇒ (10-x)m
芝生の横の長さ ⇒ (15-x)m
≪芝生の面積の式をつくる≫
(10-x)(15-x)=104
≪展開し移行する≫
(10-x)(15-x)=104
150-10x-15x+x2=104
x2-25x+46=0
≪因数分解する≫
(x-2)(x-23)=0
x-2=0、またはx-23=0
よって、
x=2, x=23
※23は問題に合わない
≪答≫ 道幅:2m
【練習問題6】
右図のような縦8cm、横12cmの長方形がある。
点Pは、点Aを出発し辺AB上をBまで、点QはCを出発し辺BC上をBまで同時にスタートし、共に秒速1cmで動く点である。
以下の質問に答えなさい。
[1] 点Pと点Qがスタートして、5秒後の△PBQの面積を求めなさい。
≪5秒後のPB,QBの長さを求める≫
5秒後=5cm進んだので、
PB ⇒ AB-AP=8-5=3
QB ⇒ C B-CQ=12-5=7
≪△PBQの面積を求める≫
7×3÷2=10.5
≪答≫ 10.5cm2
[2] 点Pと点Qがスタートし、△PBQの面積が16cm2になるのは何秒後
か求めなさい。
≪点P,点Qの進んだ長さをxcmとする≫
PB ⇒ (8-x)cm
QB ⇒ (12-x)cm
≪△PBQの面積の式をつくる≫
{(8-x)(12-x)}÷2=16
≪両辺に2をかけ、展開し移行する≫
{(8-x)(12-x)}÷2=16
{(8-x)(12-x)}=32
96-8x-12x+x2=32
x2-20x+64=0
≪因数分解する≫
(x-4)(x-16)=0
x-4=0、またはx-16=0
よって、
x=4, x=16
※16は問題に合わないので、4だけで考える
1cm=1秒の速さなので、
4cm=4秒
≪答≫ 4秒後
【練習問題7】
右図のような直角二等辺三角形がある。
点Pは辺AB上をAからBまで、点Qは辺BC上をBからCまで動く。
また、点Pと点Qはスタートも速度も同じである
以下の質問に答えなさい。
[1] 点Pと点Qがスタートして、3cm動いたときの長方形PBQDの面積を
求めなさい。
≪PB,QBの長さを求める≫
PB ⇒ AB-AP=10-3=7
BQ ⇒ 3cm
≪長方形PBQDの面積を求める≫
7×3=21
≪答≫ 21cm2
[2] 長方形PBQDの面積が24cm2になるのは、点PがAから何cm動いた
ときか求めなさい。
≪点P,点Qの進んだ長さをxcmとする≫
PB ⇒ (10-x)cm
BQ ⇒ xcm
≪長方形PBQDの面積の式をつくる≫
x(10-x)=24
≪展開し移行する≫
x(10-x)=24
10x-x2=24
-x2+10x-24=0
≪両辺に-1をかける≫
x2-10x+24=0
≪因数分解する≫
(x-4)(x-6)=0
x-4=0、またはx-6=0
よって、
x=4, x=6
※2数とも問題に合う
≪答≫ 4cmと6cm
【練習問題8】
ボールを秒速30mで地面から真上に投げ上げると、t秒後の地面からの高さは(30t-5t2)mになる。
以下の質問に答えなさい。
[1] 地面からのボールの高さが40mになるのは何秒後か求めなさい。
≪式をつくる≫
30t-5t2=40
≪移行する≫
-5t2+30t-40=0
≪両辺を-5で割る≫
t2-6t+8=0
≪因数分解する≫
(t-2)(t-4)=0
t-2=0、またはt-4=0
よって、
t=2, t=4
※2数とも問題に合う
≪答≫ 2秒後と4秒後
[2] ボールが地面に落ちるのは、投げ上げてから何秒後か求めなさい。
≪式をつくる≫
30t-5t2=0
≪両辺を-5で割る≫
t2-6t=0
≪tでくくる≫
t(t-6)=0
t=0、またはt-6=0
よって、
t=0, t=6
※0は投げ上げた時なので、問題に合わない
≪答≫ 6秒後
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