第10問の解答


問題(時計算)

朝の6時から次の日の朝6時までに、時計時針分針何回重なりますか?


解答例1[11時台では重ならないので] 
まるケンさん、中学への算数さん、パリンさん、金澤知世さん、tomhさん、nnoさん、みっちん。さん、なるさん、ななこさん、emikoさん、大岡敏幸さん、mhayashiさん、航介さん、たかのりさん、tomoyaさん、オック−さん、きょえぴさん、ゆりっぺさん、ピカソさん、他)

朝の6時から午後6時の12時間で考えます。

参考図1-1

6時台10時台、および1時台5時台では、時針の動く範囲が分針の動く範囲 (1回転)に完全に含まれますので、それぞれ1回重なります。

参考図1-2

12時台は、12時ちょうどに、やはり1回重なります。

参考図1-3

12時ちょうどに重なるので、11時台では重なりません。

従って、11時台以外では1回ずつ重なるので、12時間11回24時間22回重なります。

答:22回

以上


解答例2[時針と分針の周回差に注目、重なる周期を考えて] 
 (CRYING DOLPHINさん、ミミズクはくず耳さん、高田修成さん、tekiさん、長野美光さん、まおさん、AIRさん、数楽者さん、kenntoさん、アユマナさん、トトロ@Nさん、ペポッチ!さん、ヒデー王子さん、POIさん、ターキングさん 、ファイアーさん、 他)

参考図2

12時間で、時針1回転分針12回転します。
1時間では、時針1/12回転分針1回転するので、
周回差は1-1/12=11/12回転

従って、1度重なってから次に重なるまでは、周回差がちょうど1回転となる時間=1÷(11/12)=12/11時間となります。

従って、24時間では24÷(12/11)=24×11/12=22回重なることとなります。


解答例3[ダイヤグラムを利用] (Taroさん、有無相生さん、 他)

ダイアグラムで考えます。

参考図3

上図のとおり、12時間11回11時台を除き、1時間1回重なるので24時間では、11×2=22回重なります。


解答例4[実際に時計を使って] 
ゴラさん、BossFさん、ふじさきたつみさん、マッスルさん、検非違使さん、ktakumiさん、MIKI&RIE&PAPAさん、MARUPEさん、とみっちさん、オック−さん、 他)

参考図3−1 [アニメON]を押すとアニメで表示します。

   

 

12時間だけ時計を実際に動かしてみると、11回重なることが確認できます。
従って、24時間では11×2=22回重なります。