カテゴリー別問題の傾向と対策~速さの問題~
<旅人算1>
太郎君、次郎君の2人はそれぞれ一定の速さで山登りをしました。2人は同時に登山口(とざんぐち)を出発し、太郎君は時速1・1/4kmで登りました。太郎君が頂上に着いてから32分後に、次郎君が頂上に着きました。太郎君が頂上に着いてから1時間後に、来た道を2人でいっしょに下りました。下るときの速さは次郎君が登るときの速さの1・2/3倍で、2人が登山口にもどったのは登りはじめてから9時間後でした。 登山口から頂上までの道のりは何kmですか。また、次郎君が登るときの速さは時速何kmですか。(式や説明も書きなさい)
(武蔵中学校05年第2問)
次郎君は、登ったあと28分休んで、1・2/3倍の速さで下ったわけです。
次郎君が移動したのは、8時間32分と分かります。
道のりが一定で、速さの比が3:5ですから、時間の比は5:3のはずです。
つまり、512分を5:3にするわけですから、
512×5/8=320
512×3/8=192
次郎君は、登りに320分、下りに192分かかったのです。
太郎君は次郎君よりも32分早く頂上に着いたので、太郎君は288分かかったはずです。
つまり、
1・1/4×4・4/5=6
登山口から頂上までの道のりは、6kmとなります。
6÷5・1/3=1・1/8
次郎君が登るときの速さは、1・1/8km/時となります。
<旅人算2>
さとし君の家から上り坂を上ったところに図書館があります。さとし君はこの坂を、上りは分速50mで、下りは分速75mで歩きます。坂の途中(とちゅう)には郵便局があり、そこから90m坂を上ったところには中学校があります。
ある日、さとし君は家から図書館に向かいましたが、郵便局まで来たところで忘れ物をしたことに気づき、すぐに家に引き返して忘れ物をとり、すぐに図書館に向かいました。そのため、図書館に着くまでに、予定の時間の2.1倍かかってしまいました。
そしてその日の帰り道、中学校まで来たところで、さとし君は忘れ物をしたことに気づき、すぐに図書館に引き返して忘れ物をとって、すぐに家に向かいましたが、家に着くまでに、予定の時間の1.7倍かかってしまいました。
さとし君の家と図書館の間の道のりは何mですか。また、さとし君の家と郵便局の間の道のりは何mですか。
(開成中学校06年第2問)
下の図を見てください。
さとし君が2.1倍の時間がかかったのは、郵便局まで上った時間とそこから家に下った時間によります。
よって、家から図書館までにかかる時間の1.1倍が、家と郵便局の往復なので、
1.1×75/125=0.66(上りの時間)
1.1×50/125=0.44(下りの時間)
したがって、さとし君の家から郵便局までは全体の道のりの0.66倍ということになります。
同様に、
0.7×50/125=0.28(下りの時間)
0.7×75/125=0.42(下りの時間)
よって、図書館から中学校までの道のりは、全体の0.28倍と分かります。
0.66+0.28=0.94
全体の道のりの0.06が90mになるので、
90÷0.06=1500
さとし君の家と図書館の間の道のりは、1500mになります。
そして、
1500×0.66=99
さとし君の家と郵便局の間の道のりは、990mになります。
<旅人算3>
A駅とB駅の間にC駅があります。ある列車XはA駅を23時10分に発車し、途中(とちゅう)のC駅に翌日2時10分につきます。20分停車した後、C駅を2時30分に発車して、B駅に6時10分に着きます。列車は一定の速さで走るものとして、次の問いに答えなさい。
(1)この列車の時速は、A駅とB駅の距離(きょり)を、かかった7時間で割った値より、1時間あたり2.675km大きくなりました。A駅とB駅の距離は何kmですか。
(2)列車Xと同じ時速の列車YがB駅からA駅に向けて22時10分に発車しました。しかし、途中で故障したため、10分間停車しました。運転を再開した後は80%の速さでしか走れなかったため、C駅には翌日2時30分に着きました。列車Yが故障した地点はB駅から何kmのところですか。
(麻布中学校08年第3問)
(1)
AC間を3時間で、CB間を3時間40分で移動したことになるので、
移動時間は6・2/3時間です。
見かけの速さと実際の速さの比は、
6・2/3:7=20:21
比の1が時速2.675kmとなり、実際の速さは、
21×2.675=56.175km/時
実際の移動時間は6・2/3時間なので、
56.175×6・2/3=374.5
答えは、374.5kmです。
(2)
まず、CB間の距離を求めましょう。
56.175×3・2/3=205.975km
列車YがC駅に着くまでにかかった時間が4時間20分で、実際に移動したのは4時間10分ですね。
205.975÷{(○×56.175)+(△×44.94)}
○+△=4・1/6
つるかめ算です。
4・1/6×56.175-205.975=28.0875
28.0875÷(56.175-44.94)=2.5
故障後の移動時間は2.5時間なので、故障するまでの時間は、
4・1/6-2・1/2=1・2/3
Bからの距離は、
56.175×1・2/3=93.625
答えは、93.625kmです。
<旅人算4>
よし子さんとみち子さんの2人がA町から3.2kmはなれたB町へ向かいました。2人は同時にA町を分速48mで出発しました。出発して15分後に、よし子さんは忘れ物に気づきA町に分速100mでもどることにし、みち子さんはB町へ分速40mで向かうことにしました。よし子さんは、A町で忘れ物をとってすぐB町へ分速60mで向かいました。よし子さんがみち子さんに追いついたのは、B町から何m手前でしたか。
(フェリス女学院中学校96年第3問)
よし子さんがA町で忘れ物をとってすぐB町へ向った瞬間を考えましょう。
48×15÷100=7.2
15+7.2=22.2
出発から22.2分後ですね。
その時、みち子さんが進んだ距離は、
48×15+40×7.2=1008
そこからは、単純な旅人算ですね。
1008÷(60-40)=50.4
50.4×60=3024
3200-3024=176
答えは、176mです。
<旅人算5>
ある鉄道線には、普通電車と急行電車が走っています。次の問いに答えなさい。
(1)普通電車は、すべての駅に停車し、始発駅から終着駅まで1時間20分かかります。また、駅から次の駅までの間を3分間で走り、とちゅうの駅では30秒間停車します。この鉄道線の駅は全部でいくつありますか。
(2)急行電車は、いくつかの駅を通過し、始発駅から終着駅まで50分間かかります。また、停車するしないに関係なく駅から次の駅までの間を2分間で走り、停車する駅では40秒間停車します。通過する駅はいくつありますか。
(フェリス女学院中学校97年第3問)
(1)
始発駅と終着駅を除いた駅の数を○として式にしてみましょう。
3×(○+1)+0.5×○=80
○×3.5+3=80
○×3.5=77
○=22
答えは、24個です。
(2)
途中停車する駅の数を△に式にしてみましょう。
2×(24-1)+2/3×△=50
46+2/3×△=50
2/3×△=4
△=6
始発駅と終着駅を除いた駅が22個で、途中停車する駅が6個となり、
22-6=16
答えは、16個です。
<旅人算6>
Aさんの家からBさんの家までの道のりは960mです。
2人は、昨日も今日もそれぞれの家から相手の家へ向かって歩きました。Aさんは、昨日も今日も同じ時刻に出発しました。
昨日、BさんはAさんよりも後に出発し、2人はAさんの家から648mの所で出会いました。今日は、Bさんは昨日よりさらに5分遅く出発し、2人はAさんの家から768mの所で、昨日より3分遅い時刻に出会いました。
2人の歩く速さは、それぞれいつも一定でした。
次の問いに答えなさい。
(1)AさんとBさんの歩く速さはそれぞれ分速何mですか。(求め方)
(2)昨日、BさんはAさんの何分後に出発しましたか。(求め方)
(フェリス女学院中学校08年第3問)
(1)
まず、Aさんを基準に考えましょう。
3分遅い時間に昨日より120m進んだところまで行ったので、Aさんの速さは分速40mだと分かりますね。
Bさんは出会うまでの時間が2分少なく、120m短い距離を歩いたので、Bさんの速さは分速60mだと分かります
答えは、A孤さんは分速40m、B子さんは分速60mです。
(2)
昨日、出会った時間はAさんが出発して、
648÷40=16・1/5
16・1/5分になります。
それまでにBさんが歩いた時間は、
(960-648)÷60=5・1/5
よって、
16・1/5-5・1/5=11
答えは、11分です。
<旅人算7>
2つのバス停AとBの間にある銀行に行くのに、Aでバスを降りて歩いていくより、Bまでバスに乗って、歩いてもどったほうが45秒早く着きます。銀行はバス停Aから何mのところにありますか。
AとBの間の道のりは2100m、バスの速さは毎分700m、歩く速さは毎分72mです。
(雙葉中学校02年第1問)
下の図を見てください。
AB間をバスは、
2100÷700=3
3分間で行くので、Aから銀行までよりもBから銀行までの方が、
3×60+45=225
225秒早く着くことになるはずです。
つまり、(あ)は(う)よりも225秒長くかかるわけです。
72×225/60=270m
(2100+270)÷2=1185
答えは、1185mです。
<旅人算8>
太郎と次郎がA地点を同時に出発してF地点までマラソンをします。それぞれの分速は表のとおりです。
(1)二人はそれぞれ何分何秒でC地点を通過しますか。(式と計算と答え)
(2)太郎と次郎のどちらが何秒早くE地点を通過しますか。(式と計算と答え)
(3)太郎が次郎より13秒早くゴールしました。E地点からF地点まで何kmですか。(式と計算と答え)
(雙葉中学校04年第2問)
(1)
3200÷250+630÷270
=12・4/5+2・1/3
=15・2/15
3200÷240+630÷300
=13・1/3+2・1/10
=15・13/30
答えは、太郎は15分8秒、次郎は15分26秒です。
(2)
C地点からE地点までかかる時間を出しましょう。
800÷250+900÷180
=3・1/5+5
=8・1/5
800÷240+900÷200
=3・1/3+4・1/2
=7・5/6
8・1/5-7・5/6
=19/30
=22秒(次郎のほうが早い)
22-18=4
答えは、次郎の方が4秒早い。
(3)
4+13=17
EF間を太郎が次郎よりも17秒早く進んだはずです。
速さの比が25:24で、道のりが一定なので、太郎がEF間を走るのにかかった時間は、
17×24=408(秒)
408/60×250=1700
答えは、1.7kmです。
<旅人算9>
春子と夏子はAを同時に出発し、Dに行きました。春子はAからCまで太郎の運転する車に乗り、CからDまで歩きました。夏子は、はじめは歩き、Bで、Cから折り返してきた太郎の車に出会いました。夏子は太郎の車に乗ってBからDに向かい、春子より16分速くDに着きました。AからBまでは3km、2人の歩く速さは分速70m、車の速さは時速37.8kmです。車の乗り降りの時間は考えません。
(1)AからCまでは何kmですか。(式と計算と答え)
(2)CからDまでは何kmですか。(式と計算と答え)
(雙葉中学校08年第5問)
(1)
車の速さを分速にすると、
37.8×1000÷60=630(m/分)
歩く速さと車の速さの比は、1:9ですね。
夏子はBで太郎の車に出会ったのだから、AB間の距離を1とすると、AC+BCは9になり、AC間は5になります。
したがって、
3×5=15
答えは、15kmです。
(2)
春子がCD間を歩く間に、車はBC間を往復し、CD間を進み、16分間Dで春子を待ったことになります。
歩く速さと車の速さの比が1:9で、BC間が12kmなので、
12000×2+CD+16×630=34080+CD・・・⑨
CD・・・①
34080÷8=4260
答えは4.26kmです。
<旅人算10>
A駅からH駅まで4kmごとに駅があります。時速40kmの各駅停車の電車はA駅を出発してH駅に向かいます。この電車は各駅に1分ずつ停車します。また時速60kmの特急電車はH駅を出発してどの駅にも止まらずにA駅に向かいます。3時に、2つの電車がそれぞれA駅、H駅を出発しました。つぎの□をうめなさい。
(1)各駅停車の電車がC駅を発車するのは3時□分です。
(2)各駅停車の電車が特急電車と出会うのは3時□分です。
(桜蔭中学校95年第3問)
(1)
4÷40×60=6分(各駅停車の電車が一駅分進むのにかかる時間)
6+1+6+1=14
答えは、14です。
(2)
4÷60×60=4分(特急電車が一駅進むのにかかる時間)
3時14分には、各駅停車の電車はC駅を出発し、特急電車はD駅とE駅の中間にいます。
3時16分には、各駅停車の電車はC駅とD駅の間(1:2の場所)にいて、特急電車はD駅にいます。
4×2/3÷(40+60)×60=1.6
答えは、17.6です。
<旅人算11>
最初が平らな道、中間が山道、最後が平らな道である全長10kmの徒歩コースがあります。このとき次の問いに答えなさい。
(1)このコースを、平らな道は毎時6km、山道は毎時4kmで進むとあわせて1時間52分かかります。コース中間の山道は何kmですか。
(2)最初(1)の速さで進み、ある地点からその後ずっと速さを(1)の半分にして進むと、2時間10分かかります。ただし、速さを変える地点は平らな道の上とします。速さを変える地点は、コースの出発地点から何kmのところですか。
(桜蔭中学校10年第3問)
(1)
つるかめ算ですね。
平らな道を歩く時間を○、山道を歩く時間を□とすると、
○×6+□×4=10
○+□=1・13/15
○=1・13/15-□
(1・13/15-□)×6+□×4=10
11・1/5-□×2=10
□×2=1・1/5
□=3/5
3/5×4=2・2/5
答えは、2・2/5kmです。
(2)
112分が130分になるのですから、
130-112=18
112-18=96
96分の所で速さを変えたはずです。
18/60×4=1・1/5(山道の2・2/5kmよりも短い)
2回目の平らな道で速さが変わったことが分かります。
よって、
10-18/60×6=8.2
答えは、8.2kmです。
<時計算1>
A君とB君は、ある朝、その日の夕方5時に会う約束をしました。そのとき2人の時計は、ともにちょうど9時を指していました。A君が自分の時計で4時55分に約束の場所に行くと、B君はすでに来ており、自分の時計を見て言いました。
B:「ちょうど5時だね。」
A:「おかしいな。ぼくは5分前に来て、君を待ってようと思ったのに。」
B:「きみの時計は遅れてるんじゃないの。」
A:「そんなことはないよ。ぼくは今日の正午の時報で、時計が正確に合っているのを確かめたんだ。君の時計が進んでいるんだよ。」
B:「そうかなあ。ぼくは昨夜9時の時報に時計を合わせたんだけどなあ。」
2人の時計はそれぞれ一定の速さで動いているものとして、次の問いに答えなさい。
(1)B君が昨夜9時に時計を合わせたとき、A君の時計は何時何分何秒を示していましたか。
(2)2人が夕方出会った本当の時刻を求めなさい。ただし、秒未満は切り捨てて答えなさい。
(開成中学校97年第2問)
(1)
問題文を整理すると、次のようになります。
正しい時計 前日21時 Bの時計 前日21時
正しい時計 ?時?分 Aの時計 9時 Bの時計 9時
正しい時計 12時 Aの時計 12時
正しい時計 ?時?分 Aの時計 16時55分 Bの時計 17時
2人の時計が朝の9時を指していた時から2人が会うまで、A君の時計は7時間55分、B君の時計は8時間進んでいます。
A君とB君の時計の速さの比は、
475:480=95:96
B君が昨夜9時に時計を合わせたとき、A君の時計は、
12×60×1/96=7.5
7.5分進んでいたはずです。
よって、午後9時7分30秒となります。
(2)
昨夜の午後9時にA君の時計は午後9時7分30秒を指し、翌日の正午に正しい時間になったので、
正しい時計の速さ:時計Aの速さ=900:892.5=120:119
そして、
120:119=○:4時間55分
○×119=120×295
○=297・57/119
4時間57分と、
60×57/119=28.7・・・・・・
答えは、午後4時57分28秒です。
<時計算2>
3時33分のように同じ数字が3つ並ぶ時刻のうち、短針から時計回りに長針まで測った角度が最も大きいのは何度ですか。
(開成中学校91年第1問)
候補になるのは、1時11分、2時22分、3時33分、4時44分、5時55分ですね。
短針から時計回りに長針まで測った角度ですから、5時55分の角度を求めるべきですね。
6時から5分戻るので、
180-(5.5×5)=152.5
答えは、152.5°になります。
<時計算3>
10時10分から11時10分までの60分間の、時計の時針(短針)、分針(長針)、秒針について、次の問いに答えなさい。
(1)時針と分針が重なる時刻を求めなさい。ただし、秒の値(あたい)のみ分数を用いて答えること。
(2)時針、分針、秒針の3つの針が、どの2つも重なっていないときを考えます。このとき、右の図のように時計の中心は3つの角に分かれます。(1)で求めた時刻から11時10分までの間に、このうち2つの角が等しくなる回数と、最後に2つの角が等しくなる時刻を求めなさい。ただし、時刻については秒の値(あたい)のみ分数を用いて答えること。
(開成中学校10年第3問)
(1)
10時をスタートと考えましょう。
300÷(6-0.5)=54・6/11
6/11×60=360/11=32・8/11
答えは、54分32・8/11秒
(2)
長針と短針の位置関係は次の図のようになり、秒針が1周する間(1分間)に4回条件を満たすことがわかります。
11時10分-10時54分32・8/11秒=15分27・3/11秒
秒針は15周と半周弱ですが、11時10分の時計の位置(下の図を参照)を思い浮かべれば、最後の半端の部分は(あ)の状況で終わっていることがわかります。
したがって、
4×15+1=61
2つの角が等しくなる回数は、61回です。
次は条件を満たす最後の時刻を求めるので、11時10分からさかのぼって考えます。
図の△の角度は、
30-10×0.5=25°
11時10分から、(あ)の状態になるのは、秒針と長針のちょうど真ん中に短針が来るときです。
秒針と長針の常に真ん中にある架空の針Xを考えると、針Xと短針が重なる場合を考えればいいですね。
針Xは、11時10分の時点で図の位置(□=30°)にあり、毎分(360+6)/2=183°の速さで動くので、時計を逆回ししたときに、針Xと短針が初めて重なる(針Xが初めて短針に追いつく)のは、
(25+30)÷(183-0.5)=110/365=22/73分後
したがって、求める時刻は、
11時10分-22/73分=11時9・51/73分=11時9分3060/73秒
=11時9分41・67/73秒
答えは、11時9分41・67/73秒となります。
<時計算4>
2つの時計AとBを、ともに2月1日午前10時に正しく合わせました。Aの時計が2月2日午前10時になったとき、Bの時計は2月2日午前9時54分でした。Aの時計は1日に6分進むことがわかっています。Bの時計は正しいですか。それとも、1日に何秒進みますか、何秒おくれますか。
(フェリス女学院中学校98年第6問)
Aの時計とBの時計の速さの比は、
24時間:23時間54分=240:239
Aの時計と正しい時計の速さの比は、
24時間6分:24時間=241:240
Aの時計と、正しい時計と、Bの時計の速さの比は、連比を使って、
(241×240):(240×240):(241×239)
=57840:57600:57599
Bの時計は、正しい時計よりも1/57600遅いわけです。
1日は、60×60×24=86400秒なので、
86400×1/57600=1.5
答えは、1日に1.5秒遅れる、です。
<流水算1>
21kmはなれた川のA地点とB地点を船で往復しました。AからBへ上るときには2時間6分かかり、BからAへ下るときには、川の流れが上りのときより1時間あたり1.4km速くなっていたので、1時間15分ですみました。次の問に答えなさい。
(式や考え方も書きなさい。)
(1)水の流れがないとき、この船の速さは時速何kmですか。
(2)BからAへ下るときの川の流れが、もし上りのときより1時間あたり0.4kmおそくなっていたとすると、下りにはどのくらいの時間がかかりますか。
(武蔵中学校07年第2問)
上りの速さは、
21÷2・1/10=10
時速10kmですね。
下りの速さは、
21÷1・1/4=16・4/5
時速16・4/5kmですね。
川の流れが速くなければ、
16・4/5-1・2/5=15・2/5(km/時)
したがって、静水時の速さは、
(10+15・2/5)÷2=12・7/10
答えは、時速12・7/10kmです。
(2)
本来の川の流れの速さは、
12・7/10-10=時速2・7/10km
それよりも時速4/10km遅いので、
2・7/10-4/10=2・3/10(km/時)
したがって、
21÷(12・7/10+2・3/10)=1・2/5
答えは、1時間24分です。