第177問の解答
1.問題 [速さの問題]
2本の列車AとBがすれ違います。列車Bの速さはAの1.25倍、長さはAの1.5倍です。
毎分120mの速さの自転車で線路に沿って走っていたC君は、自分の真横で2本の列車の先頭同士がすれ違うのを見て、それから20秒後に再び自分の真横で2本の列車の最後尾同士がすれ違うのを見かけました。では、列車Aの長さは何mで、および速さは時速何kmでしょうか。
2.解答例1(Gouさん、ミミズクはくず耳さん、ちーくん、tub@saさん、うっしーさん、中村明海さん、大岡敏幸さん、NobleScarletさん、他多数)
列車Aの長さをXm、速度をVm/分とし、C君は列車Aと同方向に走ったものとします。(反対方向ならVが負の値になる)
題意より、
1/3・V=X+40 ・・・ (1)
1/3・V・1.25=X・1.5−40 ・・・ (2)
が成り立つ。(1)を(2)に代入して、
(X+40)×1.25=X・1.5−40
0.25・X=40×1.25+40=90
よって、X=360mを得る。これを、(1)に代入すると、
V=(360+40)×3=1200m/分=72km/時
答:長さ360m、速さ72km/時
以上
3.解答例2(ヒデー王子さん、トトロ@Nさん、他)
列車Aの長さを18とすると、列車Bの長さは18×1.5=27となります。
また、20秒間に列車Aが20進むとすると、列車Bは20×1.25=25進みます。上図から、列車Bの長さ27から20秒間に進んだ25を除いた2が、Cの進んだ40mに、従って1は20mに相当する。
従って、列車Aの長さは、20−2=18に相当するので、18×20=360m。
速さは、20秒で(40+360)=400m進むことになるので、1分では1200m=1.2km、よって72km/時となります。