共通テスト(数学) 過去問
令和5年度(2023年度)本試験
問33 (数学Ⅰ・数学A(第4問) 問1)
問題文
(1)横の長さが462で縦の長さが110である赤い長方形を、図1のように並べて正方形や長方形を作ることを考える。
462と110の両方を割り切る素数のうち最大のものは( アイ )である。
赤い長方形を並べて作ることができる正方形のうち、辺の長さが最小であるものは、一辺の長さが( ウエオカ )のものである。
また、赤い長方形を並べて正方形ではない長方形を作るとき、横の長さと縦の長さの差の絶対値が最小になるのは、462の約数と110の約数を考えると、差の絶対値が( キク )になるときであることがわかる。
縦の長さが横の長さより( キク )長い長方形のうち、横の長さが最小であるものは、横の長さが( ケコサシ )のものである。
( アイ )にあてはまるものを次のうちから1つ選べ。
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問題
共通テスト(数学)試験 令和5年度(2023年度)本試験 問33(数学Ⅰ・数学A(第4問) 問1) (訂正依頼・報告はこちら)
(1)横の長さが462で縦の長さが110である赤い長方形を、図1のように並べて正方形や長方形を作ることを考える。
462と110の両方を割り切る素数のうち最大のものは( アイ )である。
赤い長方形を並べて作ることができる正方形のうち、辺の長さが最小であるものは、一辺の長さが( ウエオカ )のものである。
また、赤い長方形を並べて正方形ではない長方形を作るとき、横の長さと縦の長さの差の絶対値が最小になるのは、462の約数と110の約数を考えると、差の絶対値が( キク )になるときであることがわかる。
縦の長さが横の長さより( キク )長い長方形のうち、横の長さが最小であるものは、横の長さが( ケコサシ )のものである。
( アイ )にあてはまるものを次のうちから1つ選べ。
- 8
- 9
- 10
- 11
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この過去問の解説 (3件)
01
110 に着目すると 110 = 11・10 なので、
約数のうち 11 が最大の素数であると分かります。
「11」の選択肢が設問(アイ)の解答となります。
8 は素数ではないので、解答の候補から外れる事になります。
本設問に限って言えば、この選択肢以外は全て素数ではないので候補から外れ、
この選択肢だけが残る事になります。
11 は 462の約数にもなります。
462 = 11・42 = 11・7・6 (= 11・7・3・2)です。
問題文に「素数」であるという条件があるので、本設問では選択肢4つのうち3つが除外されます。
数学の共通試験の問題では原則として消去法による選択は好ましくありませんが、
特定の選択肢が明らかに誤っている事に気付いた場合はミスを防止するのに役立つ場合もあります。
本設問では、計算としては素因数分解を考えますが、
110 = 11・10 の計算の時点で 11 が求める値であると判定できます。
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02
462と110をそれぞれ素因数分解すると,
462=2×3×7×11,
110=2×5×11
ですから,462と110の両方を割り切る素数のうち最大のものは
11
正解です。
難易度の低い問いではありますが,ケアレスミスには気をつけましょう。
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03
大きい数の公約数についてはユークリッドの互除法を用いましょう。
ユークリッドの互除法を462と110に適応して、
462=110×4+22
110=22×5
したがって、22は2数の公約数です。また、22=11×2であるので、題意を満たす最大の素数は11です。
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