第198問の解答


1.問題 [通過算

 ある電車の先頭にマサルさん、最後尾にトモエさんが乗っており、電車は長さ2100mの橋を渡ろうとしています。

 マサルさんは、電車の先頭が橋を渡り始めると同時に最後尾を目指して歩き始め、電車の最後尾が橋を渡り終えると同時に最後尾に到着しました。

 トモエさんは、電車の最後尾が橋を渡り始めると同時に先頭を目指して歩き始め、電車の先頭が橋を渡り終えると同時に先頭に到着しました。

 マサルさんとトモエさんの歩く速さの比は7:8であったそうです。このとき、

(1)電車の長さ何mでしょうか。

(2)電車の速さマサルさんの歩く速さ何倍でしょうか。

2.解答例1TORAさん、Taroさん、すけべえ¥にーしーむーらーさん、長野美光さん、他多数)

電車の長さをmとします。

図1
参考図1
図2
参考図2

図1より、
 マサルさんがm歩く間に、電車は(2100+d)m走り、
 トモエさんがm歩く間に、電車は(2100−d)m走ります。

2人がm歩く時間の比は、速度の比と反比例するので、8:7
よって、(2100+d):(2100−d)=8:7

図2より、
 2100:d=7.5:0.5
 d=2100×0.5/7.5=2100/15=140m

また、電車とマサルさんの速度比は、
 (2100+d):d=(15d+d):d=16:1となります。

答:(1)140m、(2)16倍

 以上


3.解答例2杉本未来さん、うっしーさん、ありっちさん他)

電車の長さをm、速さをv1m/s、
マサル
さんとトモエさんの速さをv2m/s、v3m/sとします。

マサルさんがm歩く時間に、電車は(2100+d)走るので、
 (2100+d)/v1=d/v2 ・・・(1) 

トモエさんがm歩く時間に、電車は(2100−d)走るので、
 ( 2100−d)/v1=d/v3 ・・・(1) 

(1)/(2)より、
 ( 2100+d)/( 2100−d)=v3/v2=8:7
 
( 2100+d)×7=( 2100−d)×8
 2100×7+7d=2100×8−8d
 15d=2100
よって、d=2100/15=140m。

(1)より、
 v1/v2=(2100+d)/d=(15d+d)/d=16