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【中2 連立方程式】 次の問題の解き方を教えてください。
問 A地点からB地点まで,休憩せずに毎時 x ㎞で自動車で走ると所要時間は y 時間である。所要時間を変えずに行こうとすると,2回休憩するときは
速さを毎時(x+7)㎞にし,3回休憩するときは速さを1.2倍にすればよい。各休憩時間の長さが同じであるとき,次の問いに答えよ。
⑴ 1回の休憩時間は何時間か,y を用いた式で表せ。
⑵ x の値を求めよ。
(解答) ⑴ y/18 時間 ⑵ x=56
↑答えだけしか載っていないので困っています。
わかりやすい解説でお願いします‼
回答
わからない数を文字でおいて、文章から等式を立てて考えるとよいと思います。
いろいろやり方あると思いますが、(1)で休憩時間を求めよ、とあるので、1回の休憩時間をr時間とおいてみます。
文意から速さと時間の条件がいくつか出てきてて、どれも同じAB間を走ってるので、AB間の距離において等式を立ててみます。
1.「休憩せずに毎時 x ㎞で自動車で走ると所要時間は y 時間である」
→ AB間の距離はxy kmとわかります。
2.「所要時間を変えずに行こうとすると,2回休憩するときは速さを毎時(x+7)㎞にし」
→ 所要時間を変えずになので所要時間はy時間です。2回の休憩があるので休憩時間は 2r 時間となります。つまり実際に走った時間は (y - 2r )時間になります。そして速さが毎時(x+7)㎞ですので、AB間距離は(x+7)(yー2r) kmになります。
3. 「所要時間を変えずに・・・3回休憩するときは速さを1.2倍にすればよい」
→所要時間はy時間で休憩3回なので、実際に走った時間は (y - 3r) 時間とわかります。そして速さが1.2倍なので毎時1.2x km です。これらからAB間距離は1.2x(y - 3r) km になります。
以上1〜3からAB間距離が3通りで表せたので、以下の等式がなりたちます。
xy=(x+7)(yー2r) =1.2x(yー3r)
2つにわけて連立方程式にしましょう。
xy=(x+7)(yー2r) …①
xy=1.2x(yー3r) …②
(1) rを yだけで表したいです。上の等式をよくみると②の両辺をxで割ればxが消えることがわかります。
②より
y=1.2(yー3r)
これをrについて解くと
r=y/18
(2) (1)でrはyで表せたのでこれを①に代入してrを消します。
xy=(x+7)(yーy/9)
これを解いて
x=56