比(2)  

問題(目標60秒/210秒)

 大型、中型、小型の貨物列車があり、その輸送力の比は9:5:4である。
現在、ある都市には大型、中型、小型あわせて15台の貨物列車があるが、
中型、小型の貨物列車のの台数をそれぞれ5倍すると全体の輸送力は3倍になるという。
現在、大型の貨物列車は何台あるか。

1 3台
2 4台
3 5台
4 6台
5 7台

 

 

 

 

 

 

 

実戦の考え方

9=5+4に着目します。
これはつまりどういうことかというと、中型1台、小型1台をあわせると大型1台と同じ輸送力になることを意味しています。

中型と小型を5倍すると全体の輸送力が3倍になるということは、
大、中、小が全て同じ台数ではないか?ということが考えられます。

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話が飛躍していますが、大中小が各1台の場合、中小だけ2倍にすれば
全体の輸送力は1.5倍に、中小を3倍にすれば全体の輸送力は2倍に
なることは、それほど考えなくてもわかります。(4+5=9だから。)
わかりやすく書けば、
大型1台=中小1台ずつなので
大1中1小1=大2、大1中2小2=大3、大1中3小3=大4、大1中5小5=大6(最初の3倍)、です。
実際の問題では、この5倍(最初は大5中5小5の計15台)ですね。

つまりこの問題は、すごく解答を見つけやすい比と倍率になっているのでした。
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【確認】
大、中、小それぞれ5台だとすると、最初にできる輸送量は(9+5+4)×5=90
中、小を5倍にして25台にすると、輸送量は9×5+(5+4)×25=270

きっかり3倍になっていました。

 

正解、3

解説

 この問題は本来比というより整数問題なのですが、比の部分に着目して解いてみました。方程式にしてみて解を絞っていく方法が普通ですが、このような見方もあるという参考として掲載してみました。
 中、小を5倍にしたら全体が3倍←→輸送力の比が9:5:4。この関係に着目できれば数的推理上級者でしょう。

【参考〜普通の解き方?】

大型、中型、小型の台数をx、y、zとする。

全部あわせて15台なので、
 x+y+z=15…(1)

中小の輸送量を5倍した時に、全体の輸送量が3倍になるので
9x+5(5y+4z)=3(9x+5y+4z)、 これを整理して
18x−10y−8z=0…(2)

(2)式+8×(1)式を計算する(zを消す)と
26x−2y=120 これをxについて解くと
x=(y+60)/13

xは整数なので、(y+60)は13の倍数である。(絞込みのポイント)
yは0から15までの整数(15台以上はあり得ない!)なので、これを満たすyはy=5のみ。
この時、x=5

ちょっとだけ長い道のりでした。
この整数問題の解法自体は典型的というかよく使えるので、マスターしておきたいところです。