第51問の解答


問題[速さの問題]

まなぶ君が、A町とB町を結ぶ道路を一定の速さで進んでいます。
また、AB間を往復する路線バスがあって、往路も復路も30分間隔で運行されています。

まなぶ君が、このバスと24分ごとにすれ違うとすると、彼は何分おきにこのバスに追いこされますか。


解答例1[4:1]

高田修成さん、お引越しさん、あまれっとさん、N.Nishiさん、シマダさん、 トシえもんさん、Banyanyanさん、nobuさん、スモークマンさん、 Nの悲劇さん、まるケンさん、トトロ@Nさん、小杉原 啓さん、tomhさん、 Taroさん、HAJIさん、川村さん、大森 雅志さん、evolutionさん、 チュパさん、井�ア大智さん、他

下図のような線分図で考えます。

参考図1

30分間隔で運行するバスと24分おきにすれ違うことから、
バスとまなぶ君の速度比は、24:6=4:1になります。

追い越されるときは、(バス−まなぶ君):まなぶ君=3:1、
従って、追い越される時間間隔は、30分×4/3=40分となります。

答 40分

以上


解答例2[ダイヤグラム で考える]

C-Dさん、有無相生さん、たつみさん、あっかあかりんさん、長野 美光さん、 とらいしくるさん、持田淳一さん、HIDEさん、ミミズクはくず耳さん、他

30分と24分の最小公倍数である120分間について、下図のようなダイアグラムで考えます。

参考図2

P地点で往路・復路のバスがすれ違うものとし、同時刻に復路の次のバスはQ地点にいるとします。また、まなぶ君も同時刻にP地点を出発するとします。

120分間でまなぶ君がバスとすれ違う回数は、120分÷24分=5回です。
120分後にはP地点に復路の4台目のバスが、Q地点には5台目のバスが いるので、
この間にまなぶ君は3台のバスに追い越されることになります。

従って、追い越される間隔は、120分÷3=40分間隔ということになります。


解答例3[ バスの間隔を1とすると]

Nonさん、ponta55555さん、やまけんさん、てらぶんさん、轟さん、他

バスの間隔を1とします。

参考図3

すれ違う速度=バスの速度+まなぶ君の速度=1/24、
バスの速度=1/30より、
まなぶ君の速度=1/24−1/30=1/120。

追い越される速度=バスの速度−まなぶ君の速度
  =1/30−1/120
  =(4−1)/120
  =1/40

従って、追い越される間隔は速度の逆数=40分となります。 


(その他の解法)