桜蔭中学校1995年算数第3問(解答・解説)
(1)
各駅停車の電車は、各駅間の距離(4km)を
4/40
=1/10時間
=6分
で進み、各駅で1分停車するから、各駅停車の電車がCを出発するのは、A駅を出発してから
(6+1)×2
=14分後
の3時14分になります。
(2)
(1)の誘導が利用できそうですね。
特急電車は、各駅間の距離(4km)を
4/60時間
=4分
で進みます。
14/4 ←時間が14/4倍だから、距離も14/4倍になりますね(速さ一定⇒距離の比=時間の比)
=7/2
=3+1/2 ←3区間+1区間の半分
だから、特急電車は、3時14分には、D駅とE駅のちょうど真ん中にいます。
(3時14分)
各駅停車の電車・・・C駅
特急電車・・・D駅とE駅の中間地点
各駅停車の電車がD駅に着くまでに両電車が出会うことは明らかだから、 ←各駅停車の電車が止まる状態になると、単なる旅人算として処理できないので、注意しましょう。特急電車のほうが各駅停車の電車より速いので、同一時間では、特急電車のほうが長い距離を進みます。したがって、3時14分から両電車の出会うまでに、各駅停車の電車が(D駅で)止まることはないですね。
4+2=6km
の距離の出会いを考えればいいですね。
両電車が出会うのは、3時14分から
6/(40+60) ←出会いの時間=出会いの距離/出会いの速さ(速さの和)
=6/100×60
=36/10 ←小数になおしやすいので、あえて約分しません。
=3.6分後
だから、3時17.6分となります。
なお、(1)の誘導がなければ、次のように考えるといいでしょう。
速さの比 各駅停車の電車:特急電車=40km/時:60km/時=2:3
||(時間一定)
距離の比 各駅停車の電車:特急電車=2:3
停車時間がそれほど長くないことを考慮して、とりあえず停車時間を無視して考えます。
すると、両電車が出会うのは、A駅から
7×2/(2+3)
=14/5
=2+4/5 ←2区間+1区間の4/5
区間進んだところになります。
ここで、各駅停車の電車が停車することを考慮すると、実際には、この地点からA駅寄りであることがわかります。
そこで、とりあえずC駅のところをチェックすればいいことがわかりますね。