Aは自転車でX地点からY地点へ向かい、Y地点で15分休憩した後、来た道を戻ります。Bは徒歩でX地点からY地点へ向かいます。AとBは出発から40分後に途中で出会います。X地点とY地点の距離を求めます。AのX地点からY地点への移動速度は360m/分、Y地点からX地点への移動速度は300m/分、Bの移動速度は60m/分です。

応用数学速さ距離時間方程式文章問題
2025/3/21

1. 問題の内容

Aは自転車でX地点からY地点へ向かい、Y地点で15分休憩した後、来た道を戻ります。Bは徒歩でX地点からY地点へ向かいます。AとBは出発から40分後に途中で出会います。X地点とY地点の距離を求めます。AのX地点からY地点への移動速度は360m/分、Y地点からX地点への移動速度は300m/分、Bの移動速度は60m/分です。

2. 解き方の手順

まず、AがY地点に到着するまでにかかる時間、Y地点での休憩時間、Y地点から出会う場所まで戻る時間をそれぞれ計算します。また、BがX地点から出会う場所までにかかる時間を計算します。
(1) X地点からY地点までの距離を dd (m) とします。
(2) AがY地点に到着するまでにかかる時間は t1=d360t_1 = \frac{d}{360} (分) です。
(3) Aの休憩時間は15分です。
(4) AがY地点から出会う場所まで戻る時間を t2t_2 (分) とすると、Aが出発してから出会うまでにかかった時間は t1+15+t2=40t_1 + 15 + t_2 = 40 (分) です。 よって、
t2=4015t1=25d360t_2 = 40 - 15 - t_1 = 25 - \frac{d}{360}
(5) AがY地点から出会う場所まで戻った距離は 300t2=300(25d360)300t_2 = 300(25 - \frac{d}{360}) (m) です。
(6) Bが出発してから出会うまでにかかった時間は40分なので、Bが出会う場所まで進んだ距離は 60×40=240060 \times 40 = 2400 (m) です。
(7) Aが進んだ距離とBが進んだ距離を合計すると、X地点からY地点までの距離 dd (m) になります。
d=300(25d360)+2400d = 300(25 - \frac{d}{360}) + 2400
d=750056d+2400d = 7500 - \frac{5}{6}d + 2400
116d=9900\frac{11}{6}d = 9900
d=611×9900=6×900=5400d = \frac{6}{11} \times 9900 = 6 \times 900 = 5400 (m)
したがって、X地点とY地点の間の距離は 5400m = 5.4km です。

3. 最終的な答え

3. 5.4km

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