• ベストアンサー

数学の「超難問」

水槽に水道から水が1分間に3リットルの割合で流れ込み、水槽の上から水があふれ出ている。 水道から水が流れ込んでいるまま、ポンプで排水する。 ポンプAで排水すると24分で水をくみつくし、ポンプBで排水すると12分でくみつくし、ポンプAとBを同時に用いると6分24秒でくみつくすことができるという。 ポンプA、Bが1分間にくみ出すことができる水ね量は一定で、それぞれxl、ylとする。 次の問いに答えなさい。 ①24x-12yの値を求めなさい ②水槽の容積を求めなさい。 数学の先生に「解けるもんなら解いてみろ」と言われたのですが、どうしても解けなかったので教えてください。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.2

水槽の容積をt(L)とします。 ポンプAで空になるまでの時間は24分ですから、毎分3L水が追加されるので、24分間にポンプAが排出する水の総量は「t+(24*3)」(L)になります。 すなわち「t+(24*3)=24x」という等式が成り立ちます。.......(1) 同様に、ポンプBで空になるまでの時間は12分ですから、これで式を考えると「t+(12*3)=12y」という等式が成り立ちます。.......(2) 問1の「24-12y」の値は(1)、(2)の式から導出できますね。 同様の考え方から、AとBを同時に使うと6分24秒(6.4分)で空になりますから、「t+(6.4*3)=6.4(x+y)」という等式が成り立ちます。.......(3) (2)と(3)を使えばxの値が出ますから、これを使えば水槽の容積tも導出可能です。 以上、ご参考まで。

その他の回答 (3)

  • takochann2
  • ベストアンサー率36% (2022/5565)
回答No.4

もとい 誤:384/60+V=384/60*(x+y) 正:3*384/60+V=384/60*(x+y)

  • takochann2
  • ベストアンサー率36% (2022/5565)
回答No.3

容器の体積をvとすると 3*24+V=24*x 3*12+V=12*y 384/60+V=384/60*(x+y) を解けばよい。難問ではないような・・・

  • f272
  • ベストアンサー率46% (8010/17118)
回答No.1

24(x-3)と12(y-3)と6.4(x+y-3)がすべて水槽の容積と等しいということですね。

関連するQ&A

  • 連立方程式の問題です。至急です。どちらか一つでもいいので回答お願いしま

    連立方程式の問題です。至急です。どちらか一つでもいいので回答お願いします。 問題1 水槽に水道から1分間に3リットルの割合で流れ込み、水槽の上から水があふれ出ている。水道から水が流れ込んでいるまま、ポンプで排水する。ポンプAで排水すると24分で水を汲みつくし、ポンプBで排水すると12分でくみつくし、ポンプAとBを同時に用いると6分24秒でくみつくすことができるという。ポンプA、Bが1分間にくみだすことができる水の量は一定で、それぞれxリットル、yリットルとする。 (1)24x-12yの値 (2)水槽の容積 (3)ポンプAのみで排水をはじめ、しばらくしてポンプBも動かしたところ、その2分40秒後にポンプAが故障して止まり、ポンプBのみで排水を続けた。水をくみつくすまでに全体で13分かかったとき、そのうちポンプAが動いていたのは何分間秒間か。 問題2 P地点からQ地点までのハイキングコースがある、A君はP地点を10時に出発し、コースの中間地点までは時速6km、残りは時速4kmで歩いて11時50分にQ地点に到着した。B君はQ地点を10時に出発し、一定の速さで歩いて11時50分にP地点に到着した。A君とB君が出会った時刻を求めなさい。

  • 中学理科の問題です。宜しくお願いします。

    図1のように、2つの水槽A.Bがある。どちらの水槽にも毎分一定の量で排水できる栓がついており、その量は変えることができる。また、水槽Aからの排水は全て水槽Bに入ることとし、2つの水槽は十分に大きく、水があふ れることはないとする。2つの水槽の栓を閉じて、2つの水槽に水を入れた状態から、同時に排水することを2回行った。排水を始めてからx分後の水槽Bの水の量をyリットルとする。以下の問いに答えてください。 (1) 水槽Aに150L,水槽Bに110Lの水を入れた状態から、水槽Aは毎分6L,水槽Bは7Lの割合で同時に排水を始めた。水槽Aの水がなくなった後しばらく時間が経ってから、水槽Bを毎分4Lの割合で排水を変えたところ、同時に排水をはじめてから40分後に水槽Bの水がなくなった。水槽Bの排水を毎分4Lに変えたのは、同時に排水を始めてから何分何秒後か? 答えは→33分20秒です。

  • 分かりません。

    『水槽に2ℓの水が入っている。 この水槽に、7分間に3ℓずつの一定の割合で水を入れる。 水を入れ始めてからx分後の水槽内の水量をyℓとすると、 水槽がいっぱいになるまでのx,yの関係式は、『y=   』である。』 どうやるんでしょうか??

  • 連立方程式の文章題

    2つの水槽A・Bがあり、それぞれ水が入っている。 水槽Aから毎分4リットルの割合で排水し、水槽Bから毎分6リットルの割合で排水すると、水槽がからになるまでの時間は、水槽Bの方が2分間早い。 また、水槽Aからは毎分6リットルの割合で排水し、水槽Bからは毎分4リットルの割合で排水すると、水槽がからになるまでの時間は、水槽Aの方が12分間早い。 排水する前に水槽A・Bに入っていた水の量を求めなさい。 連立方程式です。教えてください。

  • 急いでいます!!

    Q1、からの水槽に、ホースを使って一定の割合で水を入れたら、10分間で60l入りました。水を入れ始めてx分後の、水槽の中の水の量をylとするとき、yをxを使ったもっとも簡単な式で表してください。 Q2,ある工場に、部品を作る機械A,Bがあります。1分間に作る部品の個数は、AのほうがBよりも5個多く、Aが4分間に作る部品の個数は、Bが6分間に作る部品の個数より10個少ないそうです。A、Bが1分間に作る部品の個数はそれぞれ何個ですか。Aが1分間に作る部品の個数をx個、Bが1分間に作る部品の個数をy個として連立方程式を作ってください。 この2問をお願いします!!

  • 数学嫌いだったおじさんです。_(._.)_

    数学から縁遠い百恵・淳子世代の数学嫌いのおじさんですが試験があるので、一題だけ教えてください。_(._.)_ 問題です。↓ 『排水用の栓を抜くと毎時一定の割合で排水できる水槽があります。 水槽が満タンの時、排水ポンプ3台を同時に起動させると3時間で、 排水ポンプ5台を同時に起動させると2時間で水がなくなりました。 排水ポンプ2台の時は、水は何時間でなくなりますか。 但し、水槽には水が満タンに張られ、全ての排水ポンプの起動と栓の抜 きは同時に行われます。』 解答は『4時間』ですが、X・Yを利用した数式を是非教えてください。よろしくお願いします。_(._.)_

  • 中学の問題ですがよろしくお願いします。

    はじめまして。 中学の問題でこういうものがあったのですが。 【問題】 ある水槽に給水口Aと排水口Bがあります。 空の状態からAのみを開いて30分間水を入れると、水槽の容積の2/3だけはいり、その後Bも開くと更に1時間で満水になりました。 次に満水の状態からBのみを開いて36分間水を出し その後Aも開くと更に30分後、水槽の容積の半分より60リットル多く入っていました。 Aから1分間に入る水の量とBから1分間に出る水の量を求めなさい。 【解答】 Aから1分間に入る水の量をxリットル。 Bから1分間に入る水の量をyリットルとします。 水槽の容積は、30x*(3/2)=45x よって 60(x-y)=45x*(1/3) 45x-36y+30(x-y)=45x*(1/2)+60 整理して 3x-4y=0 35x-44x=40 この連立方程式を解くと A=20リットル B=15リットル この問題の30x*3/2=45xとなる理由がわかりません。 どのようにしてこの式を導き出すのでしょうか? 分かる方いましたらお願いします。

  • 中2 1次関数

    水槽に90Lの水が入っています。毎分6Lの割合で排水し、水槽を空にします。排水を始めてからx分後の水槽に残っている水の量をyLとするとき、yをxの式で表しなさい。また、xの変域を求めなさい。 この問題がわかりません。お願いします。

  • 難問小学算数、割合の問題。困っています。よろしくお願いします。

    親戚の小学生に質問されたのですが、全く説明できませんでした!(^^;;;なさけなっ。。未知数使っちゃいけないし、式をたてて、教えられないんです。割合の問題なのですが、どなたか小学生にも理解できる説明の仕方、教えていただけないでしょうか?よろしくお願いします。 2つの水槽AとBに水が入っています。はじめにA,Bに入っていた水の量の比は5:3でした。Aから毎分20リットルの割合で水を抜き、Bには毎分16リットルの割合で水を入れます。30分後に2つの水槽の水の量が等しくなりました。 (1)はじめ、A、Bの水槽にはそれぞれどれだけの水が入っていましたか? (2)2つの水槽の水の量が等しくなったとき、A、Bの水槽にはどれだけづつの水がはいっていますか? (3)A,Bの水槽の水の量の比が、5:8となるのは水を入れ始めてから何分後ですか?

  • 【数学】水槽の問題

    いつもお世話になっております。 ある水槽いっぱいに入っている水をくみあげるのに、ポンプAだけでは6時間、ポンプBだけでは4時間かかる。2つのポンプが30分間にくみあげる水量の差が3リットルのとき、この水槽の容量を求めなさい。 という問題です。 容量とは、体積のことでよいのでしょうか…? 答えも全くわかりません…;; よろしくお願いします。