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往復の平均の速さの求め方|単純平均できない理由と応用問題の解き方

この記事では、往復の平均の速さの求め方とその応用問題の解き方を詳しく解説します。

1章以降で、次のような例題をもとに説明していきます。

【例題】
片道60kmの道のりを、行きは時速30km、帰りは時速20kmで往復しました。
このとき、往復の平均の速さは何kmですか。

「行きが時速30km、帰りが時速20kmだから、平均は25km!」

このように考えてしまったことはありませんか?

しかし、実はそんな単純な話ではありません。

もう少し手間をかけて考える必要があります。

この記事では、例題をもとに、往復の平均の速さの求め方を確認していきます。

その前に、基本である単純な「速さ」を求める問題があやふや方は、先に次の記事を確認しておいてください。

速さの求め方を完全攻略|時速・分速も「単位あたり」で考えれば簡単になる

往復の平均の速さの求め方、単純平均できない理由は、各章で順番に解説していきます。

目次

第1章 往復の平均の速さの基本|なぜ単純に平均できないのか

往復の平均の速さは、一見すると「行きと帰りの速さの平均」を取ればよさそうに見えます。しかし実際には、その方法では正しい答えになりません。

この章では、まず簡単な例題を使って、往復の平均の速さの正しい考え方を確認していきます。

1.基本の考え方は「全体の道のり ÷ 全体の時間」

速さの基本公式は次の通りです。

基本公式

速さ = 道のり ÷ 時間

往復の場合も同じで、次のように求めます。

往復の平均の速さ = 往復の道のり ÷ 往復の時間

つまり、速さの単純な平均ではなく、全体でどれだけ進んで、どれだけ時間がかかったかを見ることが重要です。

2.簡単な例題で確認してみよう

【例題1】
片道60kmの道のりを、行きは時速30km、帰りは時速20kmで往復しました。
このとき、往復の平均の速さは何kmですか。

【考え方】

STEP
往復の道のりを求める

片道60kmなので、

60 × 2 = 120km

STEP
行きと帰りの時間をそれぞれ求める

行きの時間
60 ÷ 30 = 2時間

帰りの時間
60 ÷ 20 = 3時間

STEP
往復の時間を求める

STEP2より
2 + 3 = 5時間

STEP
平均の速さを求める

公式にあてはめる
「往復の平均の速さ = 往復の道のり ÷ 往復の時間」

120 ÷ 5 = 24

【答え】
時速24km(20と30の単純平均にならないことに注意)

3.なぜ単純に平均してはいけないのか

この問題で、次のように考えてしまう人がとても多いです。

(30 + 20)÷ 2 = 25km

しかし、この方法は間違いです。

理由はシンプルで、次の通り行きと帰りでかかる時間が違うからです。

・時速30kmの区間 → 2時間
・時速20kmの区間 → 3時間

つまり、同じ重みで平均してよい条件(=同じ時間)になっていないということです。

では、単純平均はいつなら使えるのでしょうか。

結論は、同じ時間だけ進んでいるときです。

同じ時間なら単純平均でOK

【例題2】
A地点からB地点まで、時速20kmで3時間進みました。
そのあと、B地点からC地点まで、時速40kmで3時間進みました。
このとき、AからCまでの平均の速さを求めてみましょう。

【考え方】
A→Bの道のり:20 × 3 = 60km
B→Cの道のり:40 × 3 = 120km

合計の道のり:180km
合計の時間:6時間

【答え】
平均の速さ:180 ÷ 6 = 30km

つまり、以下の通り単純平均したのと同じ答えになります。

(20 + 40)÷ 2 = 30km

第2章 応用問題①|逆算して求める往復の平均の速さ

第1章では、「往復の平均の速さは道のり÷時間で求める」という基本を確認しました。

この章では、その考え方を使いながら、平均の速さが与えられている場合に、未知の速さを求める問題
に挑戦します。

このタイプは一気に難しく感じる人が多いですが、やることは同じです。

「道のり」と「時間」に分解して整理すれば、確実に解けます。

1.簡単な例題で確認してみよう

【例題】
片道84kmの道のりを行きは時速28km、帰りは時速□kmで往復すると、往復の平均の速さは時速24kmになります。
□にあてはまる数を求めなさい。

【解き方①】

STEP
往復の道のりを求める

84×2=168km

STEP
往復にかかる時間を求める

平均の速さが24kmなので、
168÷24=7
☞ これが「往復の合計時間」です

STEP
行きの時間を求める

84÷28=3(時間)

STEP
帰りの時間を求める

7−3=4(時間)
☞ ここで解けたと安心しないでください。次があります。

STEP
帰りの速さを求める

<速さ=道のり÷時間>の公式のあてはめる

84÷4=21

【解き方②】
やっていることは、同じですが、次のような式を立てても早くと解けます。

168÷(3+〇)=24

3+〇=168÷24
3+〇=7
〇=4(時間)

この〇を求めるの計算が理解できない場合は、次の記事をご確認ください。
逆算の基本|□を求める計算を一気に整理

<速さ=道のり÷時間>の公式のあてはめる
84÷4=21

【答え】
□=21

第3章 練習問題|往復の平均の速さを定着させよう

ここまでで、往復の平均の速さの考え方は一通り確認しました。

ここでは、基本 → 応用の順で問題を解くことで理解を定着させます。

すべての問題で共通するポイントは、平均=道のり ÷ 時間で考えることです。

1問ずつ丁寧に確認していきましょう。

往復の平均の速さの基本問題(3問)

問1
片道12kmの道のりを、行きは時速4km、帰りは時速6kmで往復しました。
往復の平均の速さは時速何kmですか。

【考え方】
往復の道のり:12 × 2 = 24km

行きの時間:12 ÷ 4 = 3時間
帰りの時間:12 ÷ 6 = 2時間

合計時間:2+3= 5時間

平均の速さ:24÷5=4.8

【答え】
時速4.8km

片道6kmの道のりを、行きは時速3km、帰りは時速6kmで往復しました。
往復の平均の速さは時速何kmですか。

【考え方】
往復の道のり:6 × 2 = 12km

行きの時間:6÷ 3= 2時間
帰りの時間:6÷ 6= 1時間

合計時間:2+1 = 3時間

平均の速さ:12÷3 = 4km

【答え】
時速4km

片道24kmの道のりを、行きは時速6km、帰りは時速12kmで往復しました。
往復の平均の速さは時速何kmですか。

【考え方】
往復の道のり:24×2=48km

行きの時間:24÷6=4時間
帰りの時間:24÷12=2時間

合計時間:4+2=6時間

平均の速さ:48 ÷6=8

【答え】
時速8km

往復の平均の速さの応用問題①(逆算タイプ)

問4
片道72kmの道のりを、行きは時速24km、帰りは時速□kmで往復すると、往復の平均の速さは時速18kmになります。
□にあてはまる数を求めなさい。

【考え方】
往復の道のり:72 × 2 = 144km

合計時間:144 ÷ 18 = 8時間

行きの時間:72 ÷ 24 = 3時間

帰りの時間:8 − 3 = 5時間

帰りの速さ:72 ÷ 5 = 14.4km

【答え】
□=14.4

応用問題②(時間に分が含まれる)

問5
ある道のりを往復しました。行きは毎時5kmで進み、1時間48分かかりました。
帰りは1時間12分で戻りました。
往復の平均の速さは毎時何kmですか。

【考え方】
1時間48分 = 1.8時間
1時間12分 = 1.2時間

行きの道のり:5 × 1.8 = 9km

往復の道のり:9 × 2 = 18km

合計時間:1.8 + 1.2 = 3時間

平均の速さ:18 ÷ 3 = 6

【答え】
時速6km

往復の平均の速さは、見た目にだまされやすい単元ですが、「全体の道のり ÷ 全体の時間」の考え方で、すべての問題が解けます。

ここがブレなければ、テストでも安定して得点できるようになります。

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この記事を書いた人

【ときおぼえアカデミー】運営者

明治大学卒業。

大学時代、英語や世界史に夢中になり、授業そっちのけで独学に没頭していました。学ぶことの楽しさを伝えたくて、アルバイトで塾講師も経験。

卒業後は金融業界に進みましたが、やがて教育業界への想いが捨てきれず、大手進学塾へ転職。

開成・国立・早慶附属といった難関校を目指す大手進学塾に、約10年勤務していました。

現在はまったく畑違いの仕事をしていますが、中学受験をしない小学生や高校受験を目指す中学生に役立つ情報を発信します。

名前はペンネームです。

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