あるクラスでサツマイモと大根の収穫を行った。 1本450gのサツマイモと1本940gの大根を合わせて245㎏収穫された。 このクラス全員にサツマイモを6本ずつ配ると6本余り、大根を4本ずつ配ると24本足りなかった。 このとき、以下の問いに答えなさい。
(1)このクラスの人数を求めなさい。
(2)収穫されたサツマイモと大根の本数をそれぞれ求めなさい。
東京・お茶の水女子大学付属高校
わからない数が3つ出てくる。サツマイモの本数、大根の本数にクラスの人数である。 未知数が3つになるが、論理的に関係式を立てていくと、文字が消えることがわかる。
まず、単位を㎏に合わせよう。サツマイモ450gは0.45㎏、大根940gは0.94㎏である。
サツマイモを $x$ 本、大根を $y$ 本収穫したとする。「合わせて245㎏収穫した」といっているので、$ 0.45x+0.94y=245 $ ・・・① といえる。
次に、クラスの人数が分からないので、クラスの人数を $m$(人)とすると、 「このクラス全員にサツマイモを6本ずつ配ると6本余り」より、$ 6m+6=x $ ・・・② といえる。
これはサツマイモの本数について等式を作ったということ。
「大根を4本ずつ配ると24本足りなかった」より、$ 4m-24=y $ ・・・③ といえる。
これは大根の本数について等式を作ったということ。
②、③式を①の $x,y$ に代入し、$m$ の1次方程式にする。 $ 0.45(6m+6)0.94(4m-24)=245 $ これを解く。両辺を100倍して計算する。
$ 45(6m+6)+94(4m-24)=24500 $
$ 270m+270+376m-2256=24500 $
移項して、$ 270m+376m=24500+2256-270 $ → $ 646m=26486 $
∴ $ m=41 $(人) ・・・(答)
あとは、②式・③式の $m$ に、$ m=41 $ を代入して、
∴ サツマイモ:$ x=252 $(本) 大根:$ x=140 $(本) ・・・(答)