池の周りのジョギングコース(1周2.24km)を、田中さんとお父さんが同じ地点から同時に出発する。反対方向へ進むと10分ごとに出会い、同じ方向へ進むと1時間10分ごとに田中さんがお父さんに追い越す。田中さんとお父さんの速さの差は毎分何mか?

応用数学速さ連立方程式距離時間文章問題
2025/5/5

1. 問題の内容

池の周りのジョギングコース(1周2.24km)を、田中さんとお父さんが同じ地点から同時に出発する。反対方向へ進むと10分ごとに出会い、同じ方向へ進むと1時間10分ごとに田中さんがお父さんに追い越す。田中さんとお父さんの速さの差は毎分何mか?

2. 解き方の手順

まず、単位を揃える。コースの距離はkmなのでmに変換する。2.24km = 2240m。
次に、反対方向に進む場合の式を立てる。田中さんの速さをxx m/分、お父さんの速さをyy m/分とする。反対方向に進むと10分ごとに出会うので、
10x+10y=224010x + 10y = 2240
これを簡単にして、x+y=224x + y = 224となる。
次に、同じ方向に進む場合の式を立てる。1時間10分は70分なので、
70x70y=224070x - 70y = 2240
これを簡単にして、xy=32x - y = 32となる。
連立方程式
x+y=224x + y = 224
xy=32x - y = 32
を解く。
2つの式を足すと、2x=2562x = 256となり、x=128x = 128
x+y=224x + y = 224に代入すると、128+y=224128 + y = 224となり、y=96y = 96
田中さんの速さは128m/分、お父さんの速さは96m/分。
速さの差は、12896=32128 - 96 = 32m/分。

3. 最終的な答え

32 m

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