第69問の解答


1.問題 [流水算]

問題図 問題図2
図のように、A、B、Cの3カ所に区切ってある水槽のAの部分に一定の割合で水を注いでいきます。

このときの、Aでの水面の高さと入れはじめてからの時間の関係を表したグラフの中でXにあてはまる数値を求めて下さい。


2.解答例1(中村明海さん、おりくん、CRYING DOLPHINさん他)

参考図1

水槽の奥行きは一定なので、注がれた水の体積は、側面の面積に比例する。
Aの部分の底の長さをaとする。

題意から、5×(a+12):12×(a+22)=30:96。
 よって、(a+12):(a+22)=3:4。
これから、(a+22)−(a+12)=10cmを1とすると、a+12は3、すなわちa+12=30cm、a=18cm。

a+12=30cmの部分に高さ5cmまで水を注ぐのに30秒かかるのだから、a=18cmのAの水槽をいっぱいにするにはには18秒かかることとなる。

答:18秒

以上


3.解答例2(EGUCHIさん、kuri他)

解答例1と同様、側面の面積で考えます。高さ5cmの長方形JFLNに対し30秒かかるのだから、同じ底辺で高さ12cmの長方形EFLQに対しては30×12/5=72秒かかります。

参考図2

すると、QLGHに対しては96−72=24秒かかることになります。
よって、高さ5cmの交点をNLGMでは24×5/12=10秒となります。

従って、同じ高さ5cmのPKLNでは12秒、Aの水槽JFKPでは30−12=18秒かかることになります。

以上