ある4人家族(父、母、姉、弟)の年齢に関する情報A〜Dが与えられており、今年の元日における4人の年齢の合計を求める問題です。 A:姉は弟より4歳年上。 B:父の年齢は姉の年齢の3倍。 C:5年前の元日には、母の年齢は弟の年齢の5倍。 D:2年後の元日には、父と母の年齢の和は、姉と弟の年齢の和の3倍。

代数学方程式年齢算連立方程式
2025/6/1

1. 問題の内容

ある4人家族(父、母、姉、弟)の年齢に関する情報A〜Dが与えられており、今年の元日における4人の年齢の合計を求める問題です。
A:姉は弟より4歳年上。
B:父の年齢は姉の年齢の3倍。
C:5年前の元日には、母の年齢は弟の年齢の5倍。
D:2年後の元日には、父と母の年齢の和は、姉と弟の年齢の和の3倍。

2. 解き方の手順

まず、今年の元日の弟、姉、父、母の年齢をそれぞれ x,y,z,wx, y, z, w とおきます。
Aより、姉は弟より4歳年上なので、
y=x+4y = x + 4 ...(1)
Bより、父の年齢は姉の年齢の3倍なので、
z=3y=3(x+4)=3x+12z = 3y = 3(x+4) = 3x+12 ...(2)
Cより、5年前の元日には、母の年齢は弟の年齢の5倍なので、
w5=5(x5)w - 5 = 5(x-5)
w=5x25+5=5x20w = 5x - 25 + 5 = 5x - 20 ...(3)
Dより、2年後の元日には、父と母の年齢の和は、姉と弟の年齢の和の3倍なので、
(z+2)+(w+2)=3[(y+2)+(x+2)](z+2) + (w+2) = 3[(y+2)+(x+2)]
z+w+4=3(x+y+4)z + w + 4 = 3(x + y + 4)
(2)と(3)を代入すると、
(3x+12)+(5x20)+4=3(x+(x+4)+4)(3x+12) + (5x-20) + 4 = 3(x + (x+4) + 4)
8x4=3(2x+8)8x - 4 = 3(2x + 8)
8x4=6x+248x - 4 = 6x + 24
2x=282x = 28
x=14x = 14
したがって、
y=x+4=14+4=18y = x + 4 = 14 + 4 = 18
z=3x+12=3(14)+12=42+12=54z = 3x + 12 = 3(14) + 12 = 42 + 12 = 54
w=5x20=5(14)20=7020=50w = 5x - 20 = 5(14) - 20 = 70 - 20 = 50
4人の年齢の合計は、
x+y+z+w=14+18+54+50=136x + y + z + w = 14 + 18 + 54 + 50 = 136

3. 最終的な答え

今年の元日における4人の年齢の合計は136歳です。

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