洛星中学校2003年前期算数第5問(解答・解説)


問題文を線分図で整理すると、次のようになります。
     20分     50分
 太郎〇─────△────────□─────☆
      500m     750m
 次郎〇──△──┼────□───┼───☆─┤
(1)
(解法1)
次郎が20分後に速さを変えなければ、出発してから20+50=70分後の2人の距離の差は500×70/20=1750mだったはずですが、実際には750mの差なので、次郎が速さを1/3増したために、50分で1000m余分に進んだことがわかります。
したがって、次郎の最初の速さは
  1000/50×3
 =60m/分
となります。
また、太郎の速さは次郎の最初の速さより
  500/20
 =25m/分
速いから、太郎の速さは
  60+25
 =85m/分
となります。
(解法2)
消去算に持ち込んで処理します。
太郎の速さを[1]m/分、次郎の最初の速さをBm/分とします。 ←次郎の速さは、後で4/3倍するので、無用な分数を避けるためBとしました。
出発してから20分後に次郎は太郎より500m後方だから、
  [1]−B
 =500/20
 =25m/分
となります。
さらに50分後に次郎は太郎の750m後方だから、
  [1]−C
 =(750−500)/50
 =5m/分
となります。
[1]−B=25m/分と[1]−C=5m/分を見比べる(差を考える)と、@=20m/分となるから、次郎の最初の速さは
  20×B/@
 =60m/分
となり、太郎の速さは
  60+25
 =85m/分
となります。
(2)
次郎の最後の速さは
  60×4/3×9/8
 =90m/分
となります。
最後のところでは、次郎は太郎に比べて750m余分に進まないといけないですね。
750m進むのにかかる時間は
  750/90
 =25/3分
 =8分+1/3分
 =8分20秒
となります。
実際の遅れは7分20秒なので、70分後以降に太郎が歩いた距離のところでは、次郎は太郎より
  8分20秒−7分20秒
 =1分
速かったことがわかります。
時間の差が与えられたので、比を利用して解きます。
  速さの比 太郎:次郎(最後)
      =85m/分:90m/分
      =17:18
   ↓逆比←距離一定(70分後以降に太郎が歩いた距離のところ)
  時間の比 太郎:次郎(最後)
      =[18]:[17]
  [18]−[17]
 =[1]
が1分に相当するから、70分後以降に太郎が歩くのにかかった時間は
  1×[18]/[1]
 =18分
となります。
85m/分で進む太郎が、自宅から花子の家まで進むのに
  20分+50分+18分
 =88分
かかるから、太郎の家から花子の家までの距離は
  85×88
 =7480m
となります。



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