自動車Aと自動車Bが50km離れた目的地に向かうときの、進んだ道のりと時刻を表すグラフが与えられています。自動車Aは自動車Bより24分早く出発し、自動車Bは自動車Aより6分早く目的地に着きます。自動車Aが自動車Bに追いつかれたのは、出発地点から何kmのところか求める問題です。

応用数学速度距離時間方程式グラフ
2025/6/17

1. 問題の内容

自動車Aと自動車Bが50km離れた目的地に向かうときの、進んだ道のりと時刻を表すグラフが与えられています。自動車Aは自動車Bより24分早く出発し、自動車Bは自動車Aより6分早く目的地に着きます。自動車Aが自動車Bに追いつかれたのは、出発地点から何kmのところか求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、自動車Aと自動車Bが目的地に到着するまでの時間を求めます。
グラフから、自動車Aは8時から9時30分まで、つまり1時間30分(90分)かかっています。
自動車Bは自動車Aより24分遅れて出発し、6分早く到着するので、
90246=6090 - 24 - 6 = 60 分かかります。
次に、自動車Aと自動車Bの速さを求めます。
自動車Aの速さは 50÷90=5950 \div 90 = \frac{5}{9} km/分 です。
自動車Bの速さは 50÷60=5650 \div 60 = \frac{5}{6} km/分 です。
自動車Aが出発してからxx分後に自動車Bに追いつかれたとすると、
自動車Aの進んだ距離は 59x\frac{5}{9}x km です。
自動車Bが出発してから進んだ時間は x24x - 24 分なので、進んだ距離は 56(x24)\frac{5}{6}(x - 24) km です。
追いつかれたとき、2台の自動車が進んだ距離は等しいので、
59x=56(x24)\frac{5}{9}x = \frac{5}{6}(x - 24)
両辺を51\frac{5}{1}で割ると
19x=16(x24)\frac{1}{9}x = \frac{1}{6}(x - 24)
両辺に18をかけると
2x=3(x24)2x = 3(x - 24)
2x=3x722x = 3x - 72
x=72x = 72
したがって、自動車Aが追いつかれたのは出発してから72分後です。
このとき、自動車Aが進んだ距離は 59×72=40\frac{5}{9} \times 72 = 40 km です。

3. 最終的な答え

40 km

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