川の上流にP地点、下流にQ地点があり、P地点とQ地点の間は84kmです。ある船がQ地点を出発し、P地点との間を往復したところ、Q地点からP地点へ7時間、P地点からQ地点へ6時間かかりました。この川の流速は毎時何kmですか。

応用数学速さ距離方程式文章問題
2025/4/6

1. 問題の内容

川の上流にP地点、下流にQ地点があり、P地点とQ地点の間は84kmです。ある船がQ地点を出発し、P地点との間を往復したところ、Q地点からP地点へ7時間、P地点からQ地点へ6時間かかりました。この川の流速は毎時何kmですか。

2. 解き方の手順

まず、船の静水時の速さをvv (km/時)、川の流れの速さをuu (km/時)とします。
Q地点からP地点へ上る時の速さは vuv - u (km/時)であり、P地点からQ地点へ下る時の速さは v+uv + u (km/時)です。
距離は84kmなので、
7(vu)=847(v - u) = 84
6(v+u)=846(v + u) = 84
という2つの式が成り立ちます。
それぞれの式を整理します。
vu=847=12v - u = \frac{84}{7} = 12
v+u=846=14v + u = \frac{84}{6} = 14
これらの式を足し合わせると、
2v=12+14=262v = 12 + 14 = 26
v=262=13v = \frac{26}{2} = 13
v+u=14v + u = 14v=13v = 13を代入すると、
13+u=1413 + u = 14
u=1413=1u = 14 - 13 = 1
したがって、川の流速は1km/時です。

3. 最終的な答え

毎時 (1) km

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