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 子供にきかれて、算数の問題を教えようと思ったのですが、うまく説明ができず納得がえられませんでした。
 この問題です。

 池の周りを、A地点から太郎が、B地点から次郎が同時に向かい合って歩いて、歩き始めました。二人は歩き始めてから五分後にはじめてすれちがい、その20分後にA地点からB地点とは反対方向に880mのC地点ですれ違い、B地点で三回目にすれちがいました。

(1)ふたりの速さの比をもとめなさい。

(2)この池のまわりの長さは何mですか。


 という問題です。
 明解な説明を、どなたかご教授ねがえませんでしょうか。

A 回答 (2件)

A--D--B


|    |
----C----

(1)
一番初めに太郎さんと次郎さんが出会った場所をD地点とします。この場所から20分後にC地点で二人は出会い、その後B地点で再会するわけですが、1回目から2回目に会うときは二人で歩いた距離の合計はちょうど池一周分。2回目から3回目に会うときも二人が歩いた距離の合計は池一周分。ここで、二人の歩く早さはずっと同じなので、かかる時間も等しくなります。つまり、2回目から3回目に会うときにかかる時間も20分。

次にBDとBCを足し合わせた距離を考えます。ひとつの見方としては、太郎さんが次郎さんと(D地点で)1回目に会ってから2回目に(C地点で)会うまでの間で歩いた距離です。また、別の見方をすると、次郎さんが最初の地点から出発してD地点で太郎さんと会うまでに歩いた距離+太郎さんと(C地点で)出会ってからB地点で3回目に出会うまでに歩いた距離です。

この距離を考えると、太郎さんはこの距離を20分で歩き、次郎さんは5+20=25分かけて歩いたことになります。
つまり、二人の速さの比は かかった時間の比が
太郎のかかった時間:次郎のかかった時間=20:25=4:5 なので、
速さは 

 太郎の速さ:次郎の速さ=5:4 

となります。


(2)
次郎さんがD地点からA地点経由でC地点まで歩いたとき(一回目と二回目の間)20分かかっていますが、このうちA地点からD地点までが何分かかっていたのかを考えます。太郎さんはA地点からD地点までを5分で歩いたことがわかっているので、(1)で求めた速さの比から次郎さんはこの距離を25/4分で歩いたことがわかります。

つまり、次郎さんはAC間を20-25/4=55/4分で歩いています。よって、次郎さんは池一周を5+20+20=45分で歩いているので全体の長さは

 880÷(55/4)×45=2880m 

です。
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ほぼ#1さんと同じなんですが、(1)に関してこういう考え方でも


計算できるということを書いておきます。

2回目に会ってから3回目に会うのはやはり20分で結局、次郎さんは
池一周を45分で歩いています。このとき太郎さんは池一周とAからB
地点まで余分に歩いています。AからBは太郎さんが5分かかる距離+
次郎さんが5分かかる距離です。まとめると

次郎さん:池1周 45分
太郎さん:池1周+太郎さん5分歩く距離+次郎さん5分歩く距離 45分

ということは

太郎さん:池1周+次郎さん5分歩く距離 40分

ということが分かります。池1周に次郎さんは45分ですから
池1周+次郎さん5分歩く距離を次郎さんが歩くのに50分かかります。

太郎さん40分で歩く距離と次郎さん50分で歩く距離が同じなので
二人の速度の比は

5:4

です。(2)に関しては#1さんと全く同じです。
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