算数の話題                                   戻る

 当HPがいつもお世話になっているHN「S(H)」さんからの出題です。
                                      (平成31年4月21日付け)

問題 K郎(K∈{1,2,3,4,...}) は毎日、家の前から学校の前までバスに乗って10分かかって通
   学しています。ある日バスが途中で故障したので、そこから歩いたら、いつもより10K分
   多くかかりました。歩く速さは、バスの速さの(1/5)Kでした。この日、K郎が歩いた時間
   は何分だったでしょうか。




































(答) 家から学校までの距離を x とすると、バスの速さは、分速で x/10

   よって、K郎の歩く速さは、Kx/50 で、題意より、 K<5

   家を出てt分後にバスが故障したとすると、

    t・(x/10)+(10+10K−t)・(Kx/50)=x

   5t+K(10+10K−t)=50 より、 (5−K)t=50−10K−10K2

   t=(50−10K−10K2)/(5−K)>0 より、 (K−5)(K2+K−5)>0

  K2+K−5=0 を解くと、 K=(−1±√21)/2 なので、K<5に注意して、

  (K−5)(K2+K−5)>0 を満たすKの値は、 K=1 のみ。

  このとき、t=30/4=15/2 で、K(K=1)郎が歩いた時間は、

   10+10K−t=10+10−15/2=25/2=12.5(分)


(コメント) 多分、算数的な解法もあると思われるが、とりあえず答えを捻出してみました。


 愛犬ケンさんからのコメントです。(平成31年4月23日付け)

 k:自然数の条件で、不定方程式にもっていきましたが、かっこよく解けませんね。結局、
k=1,2,3,4 と代入する不細工なことになってしまいました。


 らすかるさんからのコメントです。(平成31年4月23日付け)

 全体を歩いたとすると、かかる時間は、10÷(K/5)=50/K分

 K≧2のとき(かかる時間)≦25 なので、 (余計にかかる時間)≦15となり、「10K分多くか

かる」と合わない。よって、K=1

 K=1 のとき、歩く速さは、バスの 1/5 なので、余計にかかった10分は、歩いた時間の 4/5

となり、歩いた時間は10÷4/5=12.5分。


(コメント) なるほど!鮮やかですね。