開成中学校2026年算数第2問(解答・解説)
(1)
分数を最も大きくするためには、分母を最も小さくし、分子を最も大きくすることになるから、答えは9876/12となります。
問題文のなお書きによるとこれが823になりますが、確認する必要はありません。
(2)で答えの見当をつけるときに使いなさいという出題者の配慮でしょう。
(2)
(a)
あまり調べたくないので、なお書きを重視して解きます。 ←「分数の和を847と等しくなるようにしなさい。なお、このときこの分数の和は最も大きくなります。」という問題として解き、実際に最も大きいかどうかは検証しません。親切な出題者の配慮を最大限利用させてもらいます。
(1)より、前の分数は最大でも823だから、後ろの分数で24以上作る必要があります。
3、4、5では最大でも45/3=15だから、実際には前の分数は823未満となり、後ろの分数は24より大きくなります。 ←上限チェック!下限チェック!
後ろの分数が仮に整数なら25以上になるから、とりあえずそれを前提にチェックしてみます。
25=75/3で、このとき、前の分数は、最も大きくて9864/12=822となります。
822+25=847だから、答えは9864/12+75/3となります。
(b)
数字の入れ方がひとつだけあると明記されているので、1つだけに確定するかどうかは検証しません。
17がかなり小さい数なので、前の分数をできるだけ小さくすることを考えます。
1234/98=12.5・・・、56/7=8となり、条件を満たしませんね。
前の分数は最も小さくても12.5を超えてしまうので、後ろの分数を17−12.5=4.5未満とする必要があります。
とりあえず、後ろの分数の分母が7という前提で調べます。
分子は4.5×7=31.5未満とする必要があります。
後ろの分数の分子を30台、10台にするのは厳しそうなので、20台で考えます。
26/7=3.7・・・、1345/98=13.7・・・となり、条件を満たしませんね。
無理そうなので、前の分数の分母を98ではなく97として考えます。
1234/97=12.7・・・、56/8=7となり、条件を満たしません。
そこで、後ろの分数の分子を小さくすることを考えます。
12.5・・・と12.7・・・の違いは誤差みたいなものだから、先ほどと同じ手法を使います。
後ろの分数の分母が7から8に変わってさらに厳しくなっているので、後ろの分数の分子を20台と考えます。
26/8=3.25、1345/97=13.8・・・となり、条件を満たしません。 ←17にかなり接近したので、このあたりに答えがあると考えられますね。下に述べたことと同様のことを考えるとこれを計算する必要はありませんが、どれぐらいの数か確認するために一応計算してみました。
25/8、1346/97のペアと24/8、1356/97のペアの違い、つまり1/8(=10/80)と10/97の違いを考えると、後者のペアのほうが明らかに小さいと考えられるので、後者のペアを計算して確認します。
24/8=3、1356/97=13.9・・・だから、確かに条件を満たしますね。
したがって、答えは1356/97+24/8となります。