✨ ベストアンサー ✨
12時を0°とした時のt分後の針がなす角度を考えます。
角速度(針のなす角度の速さ)は長針が60分で360°動くことから
360/60=6°/min
短針の角速度は60分で30°動くことから
30/60=1/2°/min
線分OPの角速度は長針の1/2かつ向きが逆なため
-6/2=-3
となります。
これらを用いて12時を0°とした時のt分後の針がなす角度を考えると、長針はそのまま
6t
短針は0分の時2時の角度にあるため、
1/2t +60
線分OPは9時の角度にあるため、
-3t+270
となることがわかります。
ここから長針と短針のなす角度、長針と線分OPのなす角度を求めるには差を取ればいいので、長針と短針のなす角度は条件から長針の角度の方が大きいことがわかるので長針から差を取って
6t-(1/2t +60)
長針と線分OPのなす角度は線分OPの方が大きいことがわかるので
270-3t-6t
条件を満たすのは長針と短針のなす角度と長針と線分OPのなす角度が等しいとき、つまり
270-3t-6t=6t-(1/2t +60)
の等式が成り立つ時なのでこの方程式を解いてあげると、
29t=660
t=22+22/29
よって2時22+22/29分となります。
分かりやすい説明ありがとうございます!
助かりました()