中2数学:連立方程式の利用(出会いに関する問題)

<ポイント>

・速さに関する問題では「道のり・速さ・時間」の関係を使う
・〔出会い〕[二人の距離]÷[速さの和]=[出会うのにかかる時間]
・〔追いつく〕[二人の距離]÷[速さの差]=[追いつくのにかかる時間]

【問題】
1周1500mの池の周りをスタート地点から、A, Bの2人が同時に出発した。2人が反対方向に進むと6分で出会い、同じ方向に進む30分でAがBに追いつく。このとき、それぞれの進む速さを求めなさい。

【解説】

まず、文章題では「問われている未知数を x,y を使って表す」のが基本なので、
Aの速さを x m/分、Bの速さを y m/分 とします。

ここで問題をよく読むと、

・反対向きに進むと6分で出会う…①
・同じ方向に進むと30分でAがBに追いつく…②

ということが分かります。

これを使って式を立てると、

・反対向きに進むと6分で出会う(=二人の進んだ距離の合計が池1周分)
[もとの二人の距離(=池1周分)]÷[速さの和]=[出会うのにかかる時間]
⇒1500÷(x+y)=6 より、x+y=250 …①
速さ池1
・同じ方向に進むと30分でAがBに追いつく(=二人の進んだ距離の差が池1周分
[もとの二人の距離]÷[速さの差]=[追いつくのにかかる時間]
⇒ 1500÷(x-y)=30 より、x-y=50 …②
速さ池2
 
 
x+y=250 …①
x-y=50 …②
このように、①, ②の式を立てることができたので、連立方程式を解くと、
x=150, y=100

つまり、
「Aの進む速さは 150m/分、Bの進む速さは 100m/分」ということになり、
これらは「問題に適している」。

〔答え〕Aの進む速さは 150m/分、Bの進む速さは 100m/分

<補足>

・〔出会い〕[二人の距離]÷[速さの和]=[出会うのにかかる時間]
・〔追いつく〕[二人の距離]÷[速さの差]=[追いつくのにかかる時間]
という公式を示し、今回は「周回できる道を進むタイプ」で使いました。

この公式は、「P町からA君が…Q町からB君が…」という、「道が一直線になっているタイプ」でも使うことができますので、ぜひ覚えておきましょう!

<まとめ>

・速さに関する問題では「道のり・速さ・時間」の関係を使う
・〔出会い〕[二人の距離]÷[速さの和]=[出会うのにかかる時間]
・〔追いつく〕[二人の距離]÷[速さの差]=[追いつくのにかかる時間]

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

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