洛南高校附属中学校2020年算数第3問(解答・解説)
ダイヤグラムをかかずに処理します。
2人の出会いの速さは
350+150 ←350−流速と150+流速の和だから、流速がうまく消えますね。
=500m/分
で、2人が中間点ですれ違っていることから2人の速さは等しく、500/2=250m/分となり、流速は250−150=100m/分となります。
次郎がAに着いたとき、同時に太郎はBに着いているので、次郎の下りでは、出会い(すれ違い)が1回あっただけですね。
あとは、太郎の上りの場合を考えるだけです。
次郎の上りの速さ:太郎の上りの速さ:太郎の下りの速さ
=(150−100):250:(350+100)
=1:5:9
だから、同じ時間に進む距離の比もこの比と等しくなり、太郎がAB間を下る間に、次郎はAB間の距離の1/9を進み、太郎がAB間を上る間に、次郎はAB間の距離の1/5を進むことになります。
AB間の距離を[45]とします。
次郎が
[5]+[9]+[5]+[9]+[5]+[9]+[5][3](=[45])
上る間に、太郎は下り、上り、下り、上り、下り、上り、下りを繰り返すことになり、太郎が下っているときには出会いが1回、太郎が上っているときには追い越しが1回あります。
したがって、次郎は、太郎と5回すれ違い、3回追い越されます。 ←次郎の下りのときの出会いを足すのを忘れないように気を付けましょう。
AD間の距離は
([5]+[9]+[5]+[9]+[5])+([5]+[9]+[5]+[9]+[5])×1/(5−1) ←太郎が最後の追い越しをする直前にAに来たときまでに次郎が進んだ距離+そこから太郎が次郎に追いつくまでの間に次郎が進んだ距離です。なお、追いつきの旅人算のところは比を利用して処理しています。
=[165/4]
で、BD間の距離は
[45]−[165/4]
=[15/4]
だから、AD間の距離はBD間の距離の
[165/4]÷[15/4]
=11倍
となります。
なお、BC間の距離がAC間の距離の9倍となることもすぐにわかりますね。