【無料/印刷】中学受験算数「群数列」攻略・無限ドリル(応用編/解説付き)

【無料/印刷】中学受験算数「群数列」攻略・無限ドリル(応用編/解説付き) 中学受験・高学年
群数列・数表ドリル(応用)

1, 2, 4個と増える群数列や、分数の群数列などの頻出問題です。
解答ページには解き方のヒントが表示されます。

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「群数列」は、規則的に並んだ数を「組(群)」に区切って考える、中学受験算数でも指折りの難関単元です。 このページでは、聞かれている数の“住所”(何組目の、何番目)を突き止める基本の考え方から、分数・平方数・2の累乗といった応用パターンまで、順を追って解説します。

そもそも「群数列」とは?「住所」を特定するコツ

群数列は、数字の並びを(1), (1,2), (1,2,3)...のように「組(群)」に区切って考える問題です。 ポイントは、聞かれている数が「何組目の、何番目」にあたるかという“住所”を突き止めることです。

【例題】(1), (1,2), (1,2,3), (1,2,3,4)... と並んでいるとき、10番目の数は何ですか。
1 計1個 1, 2 計3個 1, 2, 3 計6個 1, 2, 3, 4 計10個 ←10番目はここ!
  1. 組までの合計個数を数えます。
    1組目までの合計は1個、2組目までは1+2=3個、3組目までは3+3=6個、4組目までは6+4=10個
  2. 10番目がどの組に入るか確認します。
    4組目までで、ちょうど10個そろいます。つまり10番目は「4組目の最後」です。
  3. その組の中で、何番目かを求めます。
    4組目までの合計10個-3組目までの合計6個=4番目。4組目は(1,2,3,4)なので、4番目は4です。

このように「組までの合計個数」を1組ずつ積み上げて数えるのが基本の考え方です。分数や平方数のパターンでも、まずはこの「住所を特定する」手順から始めてみてください。

群数列のパターン一覧

群数列には、組の個数の増え方や中身の規則によっていくつかの型があります。このドリルで扱う代表的なパターンを整理しました。

パターン組の個数の増え方具体例
基本形1, 2, 3, 4…(1), (1,2), (1,2,3), (1,2,3,4)…
平方数型1, 3, 5, 7…(1), (2,3,4), (5,6,7,8,9)…
2の累乗型1, 2, 4, 8…(1), (2,3), (4,5,6,7), (8,9,10…)…
分数型1, 2, 3, 4… (11), (12, 21)…
奇数型1, 2, 3, 4…(1), (3,5), (7,9,11), (13,15,17,19)…

※「組の個数の増え方」が同じ型でも、並んでいる中身のルールが違います。表の「具体例」もあわせて見比べてみてください。

分数の群数列を詳しく解説

分数の群数列は、住所の特定に加えて「分子と分母の関係」を読み取る必要がある、応用度の高いパターンです。

【例題】 (11), (12, 21), (13, 22, 31)… と並んでいるとき、7番目の分数は何ですか。
  1. まず住所(何組目の何番目か)を特定します。
    1組目までの合計1個、2組目までの合計3個、3組目までの合計6個、4組目までの合計10個。7番目は4組目までの中にあり、6個目までは3組目で埋まっているので、4組目の1番目にあたります。
  2. その組の「分子+分母」のルールを確認します。
    k組目では、分子+分母=k+1になっています。4組目なら、分子+分母=5です。
  3. 組の中の位置から、分子・分母を求めます。
    4組目の1番目は、分子が1、分母が5-1=4。よって答えは 14 です。

分数の群数列は、住所の特定さえできれば、あとは「分子+分母=組の番号+1」という単純なルールに当てはめるだけです。焦らず2ステップに分けて考えましょう。

よくある間違い

① 住所の特定を、途中で間違える
組までの合計個数を1つずつ積み上げる際に、たし算を間違えるケースがよく見られます。表や図に書き出しながら、1組ずつ丁寧に確認しましょう。
② 「組の番号」と「組の中の位置」を混同する
「何組目か」を求めただけで満足してしまい、「その組の中の何番目か」を求め忘れるミスです。群数列の問題は、常にこの2段階の情報が必要になることを意識してください。
③ 平方数・2の累乗の公式を丸暗記して、意味を理解しないまま使う
「なぜ平方数になるのか」「なぜ2をかけていくのか」を理解せずに公式だけ覚えると、少しひねった応用問題に対応できなくなります。まずは基本形の考え方から積み上げて理解しましょう。

何年生で習う?レベル別の目安

以下はあくまで一般的な目安です。塾や教材によって、習う時期や呼び方には幅があります。

レベル目安学年出題傾向
基本形5年生〜数列の応用として登場する、群数列の入り口。
奇数型・分数型5〜6年生〜中身の規則性まで読み取る必要がある、標準〜応用パターン。
平方数型・2の累乗型6年生・難関校対策組の増え方自体に規則性がある、入試頻出の応用パターン。

保護者の方へ:家庭での教え方のコツ

群数列は、頭の中だけで処理しようとすると混乱しやすい単元です。「必ず紙に書き出す」ことを徹底させてあげてください。

  • 表で整理する習慣をつける:「組の番号」「その組の個数」「その組までの合計」を表にして書き出すと、住所の特定ミスが大きく減ります。
  • 基本形を完璧にしてから応用へ:平方数型や2の累乗型でつまずいたときは、まず基本形の「住所の特定」の手順に戻って確認させてください。応用はすべて基本形の変形にすぎません。

よくある質問(FAQ)

Q. 群数列と数列(規則性)は、どう違うのですか?
A. 一般的な数列は「1つの規則」で数が並んでいますが、群数列は「組(グループ)」というもう一段階の構造が加わっています。まず組を特定してから、組の中のルールを見る、という2段階の思考が必要になる点が大きな違いです。
Q. どのパターンから練習を始めるべきですか?
A. まずは「基本形」で、組までの合計個数を積み上げて住所を特定する練習を徹底してください。この手順に慣れてから、平方数型・2の累乗型・分数型といった応用パターンに進むとスムーズです。
Q. 何問くらい練習すれば身につきますか?
A. 個人差はありますが、基本形の住所特定を迷わずできるようになるまでに15問前後、応用パターンまで含めると30問前後の反復が目安と言われています。このドリルは6パターンがランダムに出題されるので、まとめて練習できます。

まとめ:群数列は「住所の特定」がすべて

群数列のあらゆるパターンは、「聞かれている数が、何組目の何番目にあたるか」という住所を特定することに集約されます。この手順さえ体に染み込ませれば、平方数型や2の累乗型のような一見複雑なパターンにも、落ち着いて対応できるようになります。

中学受験算数の特殊算を単元別にまとめたページも用意しています。「中学受験算数 特殊算まとめ」はこちらから、数列・規則性や図形数列など他の単元もあわせてチェックできます。

「群数列」ドリルの活用方法

このドリルでは、答えだけでなく「どのようにしてその数を見つけたか」の解説が表示されます。

【このドリルの活用方法】

  • 群の情報を書き出す:問題を解くときは、必ず「第1群、第2群…」とノートに書き出し、それぞれの群の個数や規則性をメモする習慣をつけましょう。
  • 解説でプロセスを確認:間違えてしまった場合は、「どの段階で計算がズレたのか(群の判定ミスか、番目の計算ミスか)」を確認してください。
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