速さの問題
まっすぐな道の両はしに P 地点と Q 地点があります。B さんは Q 地点から P 地点に向かって分速 で歩き始めました。その 分後に、A さんが P 地点から Q 地点に向かって分速 で歩き始めました。すると、2 人は P 地点と Q 地点のちょうどまん中の地点で出会いました。
2 人は出会ったあとも、それぞれ同じ速さで同じ向きに歩き続けました。A さんが Q 地点に着いたとき、B さんは P 地点まであと何 m のところにいますか。
この問題で使うもの
- 速さと比(説明と入口の問題)
- 速さ・時間・道のりの関係(説明と入口の問題)
- 旅人算(出会い・追いつき)(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(10 技能)
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
まん中で出会ったということは、出会うまでに 2 人が歩いた道のりが等しいということです。同じ道のりを歩くときの時間の比を考えましょう。
ヒント 2
同じ道のりなら、かかる時間の比は速さの逆比です。速さの比が なので、時間の比は になります。比の差が、出発時刻のずれ 分にあたります。
ヒント 3
比の は 分なので、A さんはまん中まで 分歩いたことになり、まん中までの道のりは m、全体は m です。あとは A さんが Q 地点に着くまでの時間を求め、そのとき B さんが何分歩いているかを考えましょう。
答えと解説
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解説を読む
2 人はまん中の地点で出会ったので、出会うまでに 2 人が歩いた道のりは同じです。
同じ道のりを歩くとき、かかる時間の比は速さの逆比になります。A さんと B さんの速さの比は なので、まん中の地点までにかかった時間の比は
です。
B さんは A さんより 分早く出発して同時にまん中の地点に着いたので、B さんのほうが 分長く歩いています。比の差 が 分にあたるので、比の は 分です。
よって、A さんがまん中の地点まで歩いた時間は 分で、まん中の地点までの道のりは
です。P 地点から Q 地点までの道のりは です。
A さんが P 地点から Q 地点まで歩くのにかかる時間は 分です。B さんは A さんより 分早く出発しているので、A さんが Q 地点に着いたとき、B さんは 分歩いています。B さんが歩いた道のりは
なので、P 地点までの残りは
です。
答えは m です。
別解
2人は P と Q のまん中で出会ったので、B さんも A さんも、出会うまでに P-Q 間の半分を歩いています。P-Q 間の道のりを2等分した長さを、1つ分とします。
B さんは1つ分を分速50 m で、A さんは同じ1つ分を分速70 m で歩きます。同じ道のりを歩くとき、時間は速さの逆の比になるので、時間の比は B : A = 70 : 50 = 7 : 5。
B さんは A さんより4分早く出発したので、出会うまでの時間の差 4 分が、比の 7 - 5 = 2 にあたります。比の1は 4 ÷ 2 = 2 分。B さんの時間は 7 × 2 = 14 分、A さんの時間は 5 × 2 = 10 分。
1つ分の道のりは 50 × 14 = 700 (m) (A さんも 70 × 10 = 700 m で一致)。
出会ったあと、A さんは Q 地点まで1つ分(700 m)を 700 ÷ 70 = 10 分で歩きます。その間に B さんは 50 × 10 = 500 (m) 進みます。B さんは P 地点まであと 700 - 500 = 200 (m)。