Feladat: 1962. évi Arany Dániel matematikaverseny 2. forduló kezdők (speciális) 1. feladata Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Füzet: 1963/február, 49. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Mozgással kapcsolatos szöveges feladatok, Egyenletek, Arany Dániel
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1962/szeptember: 1962. évi Arany Dániel matematikaverseny 2. forduló kezdők (speciális) 1. feladata

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

I. megoldás. Legyen a keresett sebesség v km/óra, az AB útszakasz hossza x km, és jelölje C azt a pontot, amelyből az ember megpillantja a vonatot. Ekkor CA=x/3, CB=2x/3, és az ezen utak megtételéhez szükséges idők x/3v óra, ill. 2x/3v óra. Ugyanennyi idő alatt ér a vonat is a megpillantáskor volt helyzetéből A-ba, B-be, ezért a vonatnak az AB út megtételéhez szükséges ideje e két idő különbsége: x/3v óra. Ez az idő a vonat sebességével kifejezve x/30, így a két kifejezés egyenlőségéből v=10. Emberünk maximálisan 10 km/óra sebességgel tud futni.

 
 

II. megoldás. A feladat egyenlet nélkül is megoldható. Mire az ember C-ből eljut A-ba, addigra a vonat is A-ba ér. Így ha az ember B felé fut, az alatt az idő alatt, amíg a vonat A-ba ér, ő ugyanakkora távolságot tesz meg, mint amennyire C az A-tól van, vagyis az AB út harmadát. Ezért B-ig már az út 2/3 részét megtette, csak az 1/3 rész van hátra. Mialatt ezt a harmadot megteszi, a vonat A-ból B-be jut, vagyis megteszi az egész AB távolságot. Így az ember sebessége a vonat sebességének harmadrésze, azaz 10 km/óra.
 

Megjegyzések. 1. A megoldásból nem adódik ki a tekintetbe vett útszakaszok hossza. A közölt egyetlen összefüggés csak a keresett ismeretlen meghatározására elegendő.
2. Az viszont kiderül a feladat feltételeiből ‐ és ez is felhasználható a megoldáshoz ‐, hogy a vonat a megpillantáskor (az ábrán D) annyira van A-tól, mint A van B-től, hiszen az utas B-ig futva kétannyi utat tesz meg, mint ha A-ba fut, így a vonat B-ig, ill. A-ig megtett útjai közt is ez az arány.