桜蔭中学校2000年算数第3問(解答・解説)
(1)
かずお君がいるのは、列車3号が列車2号に追いついた地点ですね。
グラフ(ダイヤグラム)を図形に見立てて、三角形の相似を利用して解きます。
水色のちょうちょ相似(相似比は、2時間:1時間=2:1)に注目します。高さの比もA:@になり、A+@=Bが200kmに相当するから、かずお君のいる場所は、A駅から
200×@/B
=200/3km
のところになります。
(別解)
時間の差と距離が比例することを利用して解きます。
0kmの地点 200kmの地点
1時間遅れ 2時間早い
└3時間┘
0kmの地点 列車3号が列車2号に追いついた地点
1時間遅れ 同じ時間
└1時間┘
かずお君のいる場所は、A駅から
200×1/3
=200/3km
のところになります。
なお、列車3号を1時間早く出発させて考える(列車2号の出発を1時間遅らせて考える)とわかりやすいでしょう((2)の(別解)と同じになります)。
200km 2+1=3時間差
)比例
△km 0+1=1時間差
列車の通過時間の差が1時間となるのは、A駅から
200×1/3
=200/3km
の地点になります(これがかずお君のいる場所になりますね)。
(2)
グラフを図形に見立てて、三角形の相似を利用して解きます。
黄色のピラミッド相似(相似比は、2時間:15分=8:1)に注目します。高さの比もG:@になり、Gが200kmに相当するから、かずお君のいる場所は、A駅から
200−200×@/G
=175km
のところになります。
(別解)
列車1号と列車2号がB駅から出発したと考えて、グラフを逆から見て、時間の差と距離が比例することを利用して解きます。
200km 2時間=120分差
)比例
□km 15分差
列車の通過時間の差が15分となるのは、B駅から
200×15/120
=25km
の地点だから、あきこさんのいる場所は、A駅から
200−25
=175km
のところになります。
(3)
常に列車2号と列車3号の真ん中を走る架空の列車4号(A駅を3時半に出発し、B駅に6時に到着します)を考えます。
さとし君がいるのは、列車4号が列車1号に追いついた地点ですね。 ←(1)と全く同じ問題ですね。
グラフを図形に見立てて、三角形の相似を利用して解きます。
黄緑色のちょうちょ相似(相似比は、2時間30分:1時間=5:2)に注目します。高さの比もD:Aになり、D+A=Fが200kmに相当するから、かずお君のいる場所は、A駅から
200×D/F
=1000/7km
のところになります。
(別解)
時間の差と距離が比例することを利用して解きます。
0kmの地点 200kmの地点
2時間30分遅れ 1時間早い
└3時間30分┘
0kmの地点 列車4号が列車1号に追いついた地点
2時間30分遅れ 同じ時間
└2時間30分┘
3時間30分:2時間30分
=7:5
だから、さとし君のいる場所は、A駅から
200×5/7
=1000/7km
のところになります。
なお、列車4号を2時間30分早く出発させて考える(列車1号の出発を2時間30分遅らせて考える)とわかりやすいでしょう((2)の(別解)と同じになります)。
200km 2時間30分+1時間=3時間30分差
)比例
△km 0+2時間30分=2時間30分時間差
3時間30分:2時間30分
=7:5
だから、列車の通過時間の差が2時間30分となるのは、A駅から
200×5/7
=1000/7km
の地点になります(これがさとし君のいる場所になりますね)。