第17問の解答
問題 [速さの問題]
4000m離れたA地とB地があります。
A地からは太郎君がB地に向かって、B地からは花子さんがA地に向かって同時に出発することにしました。
二人はそれぞれ目的地に着くとすぐに引き返す、ということを何度も繰り返すものとします。
その結果、2人が1度目に出会った地点と3度目に出会った地点は800m離れていました。
また、2人が3度目に出会ったのは出発の110分後でした。
このとき、太郎君の歩く速さを求めなさい。
ただし、太郎君の方が花子さんよりも速く歩くものとし、太郎君は花子さんを追い越さなかったものとします。
解答例1(マサルさん)
まずは、太郎君と花子さんが1度目に出会った場面を考えます。
(1度目)
図1は、2人がAB間のちょうど真ん中の地点から1だけ離れた地点で出会ったことを示しています。
(これを「半分+1」と表すことにします。)
太郎君の方が速く歩くという設定ですから、当然真ん中の地点よりも右側で出会うことになります。
(2度目)
1度目は2人の歩いた距離の合計はちょうどAB間の距離と等しく、1度目から2度目にかけてはAB間の往復分となります。従って、太郎君は1度目に出会った地点から、「半分+1」の2倍、すなわち「半分×2+2」だけ歩いたことになります。
つまり、出発点から測ると「半分×3+3」だけ歩いたことになり、2度目に出会う地点は真ん中の地点から3だけ左側の 地点であると分かります。
(3度目)
2度目の場合と同様に考えると、3度目に出会う地点は真ん中の地点から5だけ右側の地点であると分かりま す。
すると、1度目に出会った地点と3度目に出会った地点は、5−1=4だけ離れているはず。
これが800mですから、1=800/4=200m ということになります。
よって、太郎君と花子さんの速さ比=2200:1800=11:9と分かります。
2人は110分の間に合計20000m歩いたことになりますが、
そのうち太郎君は、20000×11/20=11000mだけ歩いたことになりますから、
太郎君の速さ=11000/110=100m/分と分かります。答: 100m/分
以上