2017年清剑雨挑码助手:行程问题百解法

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/05/06 05:18:56
一、统一法:
三个量的不同,如时间不等,方向不同,路程长短等均可进行恰当统一,转化成相同便于找出数量关系。
例题一,            一艘轮船顺流航行120千米,逆流航行60千米共用了12时;顺流航行225千米,逆流航行210千米用了30时。如果两码头相距195千米。求轮船往返一次所需时间?
答案:27小时
分析与解:顺水120+逆水60――》12小时          顺水225+逆水210――》30小时
顺水20+逆水10――》2小时           顺水15+逆水14――》2小时
所以顺水5千米时间=逆水4千米时间;所以:顺流航行120千米,逆流航行60千米用了12时.相当于顺流航行120千米,顺流航行60÷4×5=75千米,用了12时,现在两码头相距195千米,所以顺流所需时间为12÷195×195=12时,逆流所用时间为顺流的5/4 ,即为 12×5/4=15小 时,所以来回共需12+15=27小时。
注意到这题中涉及两次统一,第一次为统一时间,上面都统一为2小时,也可以统一为1小时,也可能统一为60小时;第二次为统一运动方向,把逆流转化成顺流。
二、假设法
假设的目的是为了建立条件间的相同点,在有些题目中,前后两个类似条件在形式上有不同之处,此时,我们可以通过假设把其中一个条件加以变化,使这和另一个条件更接近,更加便于比较。
例题三,            甲乙两车分别从相距180千米的A,B两地出发相向而行,两车在距离A地80千米处相遇,若出发半小时后甲车突然提高50%的速度,那么两车恰好在A,B两地中点相遇,如果出发后20分钟甲车把速度变为原来的一半,那么相遇地点将在哪里?
[分析与解]这是一道04年华校入学考试题,见三卷第5题。
从条件的第一句话可知,在相同时间里,甲走了80千米,乙走了180-80=100千米。也就是甲乙的速度比是4:5。难点是在对第二句的理解上,我们可以假设甲车一开始就把速度提高了50%,4×(1+50%)=6,那么甲与乙的速度比就变为6:5,因此当乙走90千米到中点时,甲应该走90÷5×6=108千米。与实际相差108-90=18千米,这个18千米是把半小时内甲的速度提高50%多出来的,也就是甲用一半的速度走半小时是18千米,那就可以求出甲的速度为18÷1/2÷1/2=72千米/时。
下面的解题过程就很方便了:
乙速为72÷4×5=90千米/时,出发20分钟后,甲乙的距离为180-72×1/3-90×1/3=126千米。因为甲速变为原来一半,126÷(72×1/2+90)=1小时,可知1小时后甲乙相遇。这一小时甲行了36千米,加上前20分钟行的24千米,所以相遇点距A地36+24=60千米。
三、方程法
占很大份量的一种超常规方法,一定要牢牢掌握。要点一是设未知数,二是找等量关系。这里借一道时钟问题来说明问题。
例题四,            时钟于8点到9点间,由“12至分针之间的距离与至时针之间的距离之比等于3:7。这个时刻是什么?
答案:8:8 ,8:53 ,8:17 (还缺一个解,自己想想怎么算出来。)
四、倍比法
行程题中,路程、速度、时间的关系已变得很复杂,其中反复用到速度差速度和与路程时间之间的倍数关系,思考起来稍用难度。
例题五,            A、B两地相距4800米,甲住A地,乙和丙住在B地。有一天他们同时出发,乙、丙向A地前进,而甲向B地前进。甲和乙相遇后,乙立刻反身行进,10分钟后又与丙相遇。第二天他们又是同时出发,只是甲行进的方向与第一天相反,但三人的速度没有改变,乙追上甲后又立刻返身行进,结果20分钟后与丙相遇。已知甲每分钟走40米,求丙的速度。
分析与解:由已知,第一天甲、乙相遇时乙、丙的距离是两人每分钟所走路程和的10倍,而第二天甲、乙相遇时乙、丙的距离是两人每分钟所走路程和的20倍,因此第二天甲、乙相遇时,乙、丙的距离是第一天的2倍。由于乙、丙的距离是乙、丙的速度差与甲、乙相遇所需时间的乘积,所以第二天甲、乙相遇所需时间是第一天的2倍。
由于第二天甲、乙相遇所需的时间=AB的距离÷甲和乙的速度差,而第一天甲、乙相遇所需的时间=AB的距离÷甲和乙的速度和,因此甲、乙的速度和是甲、乙的速度差的2倍。
由于甲、乙的速度和是甲的速度的2倍加上两人速度差,因此甲速度的2倍等于甲、乙速度差,由此知乙的速度是甲的3倍,即乙每分钟走40*3=120米。
在第一天中,甲、乙相遇用了4800÷(120+40)=30分钟,又乙返回10分钟后与丙相遇,因此乙、丙速度和是乙丙速度差的3倍,从而丙的速度为每分钟120*(3-1)÷(3+1)=60米。即丙每分钟走60米。
这道行程题中,路程、速度、时间的关系已变得稍复杂,其中反复用到速度差速度和与路程时间之间的关系,思考起来稍用难度。
五、列表法
两人的速度时间等都在变化时,不好统一列式计算,我们可以列一个表观察一下。
例题六,            甲、乙二人进行汽车比赛。第一分钟内甲的速度是6.6米/秒,乙的速度是2.9米/秒。以后每分钟内的速度,甲总是前一分钟的2倍,乙总是前一分钟的3倍。问:出发后多长时间乙追上甲?
分析与解:因为两人的速度都在变化,不好统一列式计算,我们可以列一个表观察一下。
由上表看出,乙在出发后3分多钟追上甲。从3分钟后开始计算,乙追上甲还需(2772-2262)÷(2.9×33-6.6×23)=510÷25.5=20(秒)。所以,出发后3分20秒乙追上甲。
六、分步思考
在有些行程问题中,既有路程上的前后调头,又有时间上的走走停停,同时又有速度上的前后变化。遇到此类问题,我们应分析其中的运动规律,把整个运动过程分成几段,再仔细分析每一段中的情况,然后再类推到其它各段中去。这样既可使运动关系明确、简化,又可减少复杂重复的推理及计算。
例题七,            江上有甲、乙两码头,相距15千米,甲码头在乙码头的上游,一艘货船和一艘游船同时从甲码头和乙码头出发向下游行驶,5小时后货船追上游船。又行驶了1小时,货船上有一物品落入江中(该物品可以浮在水面上),6分钟后货船上的人发现了,便掉转船头去找,找到时恰好又和游船相遇。则游船在静水中的速度为每小时多少千米?
提示:此题可以分为几个阶段来考虑。第一个阶段是一个追及问题。在货舱追上游船的过程中,两者的追及距离是15千米,共用了5小时,故两者的速度差是15÷5=3千米。由于两者都是顺水航行,故在静水中两者的速度差也是3千米。在紧接着的1个小时中,货船开始领先游船,两者最后相距3*1=3千米。这时货船上的东西落入水中,6分钟后货船上的人才发现。此时货船离落在水中的东西的距离已经是货船的静水速度*1/10千米,从此时算起,到货船和落入水中的物体相遇,又是一个相遇问题,两者的速度之和刚好等于货船的静水速度,所以这段时间是货船的静水速度*1/10÷货船的静水速度=1/10小时。按题意,此时也刚好遇上追上来的游船。货船开始回追物体时,货船和游船刚好相距3+3*1/10=33/10千米,两者到相遇共用了1/10小时,帮两者的速度和是每小时33/10÷1/10=33千米,这与它们两在静水中的速度和相等。(解释一下)又已知在静水中货船比游船每小时快3千米,故游船的速度为每小时(33-3)÷2=15千米。
七、直观图解
通过画图直接看出结果是个很好的办法,分线段图与坐标图举两个例子。
例题八,             A,B两地间有条公路,甲从A地出发步行到B地,乙骑摩托车从B地同时出发,不停顿地往返于A,B两地之间。80分钟后他们第一次相遇,又过了20分钟乙第一次超越甲。当甲到达B地时乙共追上甲多少次?
分析与解:4次。在行程问题中,通常先画出运行图,这样直观清晰,可以帮助我们分析各个量之间的关系。依照题意画运行图如下:
第一次相遇时甲、乙各行了80分钟,到第一次超越时,甲共行100分钟,而乙在第一次相遇到第一次超越的这20分钟内行的路程,相当于甲行80+100=180(分)的路。所以甲、乙的速度之比为20∶180=1∶9。
例题九,            如图,AC、CD、DE和EB的长度都是30米,甲、乙二人分别在A、B两处进行折返跑练习,甲从A出发先到C,然后返回到A,再到D,又返回到A,再到E,返回到A,最后到B并返回到A,乙练习的方法和甲一样。已知甲、乙二人的速度分别位每秒4米和每秒6米,如果不计两人调头的时间,问:
(1)如果两人同时开始练习,那出发多长时间后,甲、乙二人第一次相遇?
(2)如果甲比乙提前9秒开始练习,那两人在练习的过程中一共相遇了多少次?(追上也认为是相遇) 人大附03-04考题。
下表单位为5秒,即为表内数字乘以5
A
C
D
E
B

0
1.5
3
4.5
6
9
7.5
10.5
12
13.5
18
16.5
15
19.5
21
22.5
24
30
28.5
27
25.5
A
C
D
E
B

1
0
4
3
2
5
6
9
8
7
10
11
12
16
15
14
13
17
18
19
20
通过上表甲在12×5~13.5×5之间时在D E之间,
乙在13×5~14×5之间时在E D之间。
于是,为甲60~67.5
乙65~70
假设在距D处x米,则距E处30-x;
有60+ =65+ ;
得x=24,60+ =60+6=66秒,所以在66秒时相遇。
下表单位为5秒,即为表内数字乘以5
A
C
D
E
B

0
1.5
3
4.5
6
9
7.5
10.5
12
13.5
18
16.5
15
19.5
21
22.5
24
30
28.5
27
25.5

A
C
D
E
B
2.8
1.8
4.8
4.8
3.8
4.8
7.8
10.8
9.8
8.8
11.8
12.8
13.8
17.8
16.8
15.8
14.8
18.8
19.8
20.0
21.8
由下图我们知道,相遇四次。
八、扫清烟幕
有些行程问题的条件变化看上去很复杂,其实它内涵的某些本质是不变的,必须扫清迷雾,抓住本质。
例题十,            有A、B两辆电动磁控赛车在一条周长250米的环形双轨道上,它们同从一地点反向开出,A车行了90米后与B车相遇,然后两车各增加原速的12%继续前进,第2次相遇时,两车各自减少原速的,那么当第10次相遇时,B车还要开           米才能到达出发点。
不管怎么变化,每次的速度比都一定,每一次相遇A车都行90米,B车都行160米,160乘10除以250得6圈余100米,行了100米。还要行150米。
150米
九、界定范围
给速度、时间、或路程确定一个范围,在可能的范围内寻找符合要求的解比较方便。
例题十一,     一个边长为100米的正方形跑道,甲、乙两人分别在跑道相对的两个顶点逆时针同时起跑。甲的速度是每秒7米,乙的速度是每秒5米,他们在转变处都要耽误5秒。当甲第1次追上乙时,乙跑了多少米?
确定临界值 精假设乙在某顶点刚休息完,正准备跑时,甲到达该顶点(追上乙)。此时,乙比甲恰好多休息1次。设甲纯跑步时间为t1秒,则乙纯跑步时间为(t1+5)秒。根据甲比乙多跑200米,可得方程7t1-5(t1+5)=200解得t1=112.5秒。
甲跑一条边需 秒,而112.5不是 的倍数,所以这种情况不成立。
再假设甲在某一边上而不是某一顶点上追上乙,那么甲比乙恰好多休息2次。设甲纯跑步时间为t3秒,则乙纯跑步时间为(t3+10)秒。根据甲比乙多跑200米,可得方程
7t3-5(t3+10)=200,解得t3=125(秒)。因为在t1=112.5与t3=125之间, = 是的整数倍,所以当甲纯跑步时间为t2= 秒时,甲第1次追上乙。此时乙跑了7× -200=600米。(为什么必须是100/7的倍数,课上详解。)
十、 数据分析
对数据的产生过程逐一分析,往往能找到突破口。
例题十二,     沿着向上移动的自动扶梯,甲从顶朝下走到底走150级,他的朋友乙沿着自动扶梯从底朝上走到顶走了75级,如果每分钟甲行走的级数是乙行走级数的3倍,那么自动扶梯有多少级?
150级=甲走150级的时间内扶梯上升级数+扶梯级数,
75级=扶梯级数-乙走75级时间内扶梯引升级数
150-75=75=甲走150级时间内扶梯上升级数+乙走75级时间内扶梯上级数,
75级=甲走150级+75×3=375纺时间内扶梯上升级数
甲速=5梯速  扶梯级数=150-150÷5=30级
十一、枚举验证
动点所处的位置往往不止一种状态,需要列举出来逐个验证,注意到答案的不唯一性。
例题十三,     甲、乙、丙三人骑车同时出发沿某公路直行,出发时丙在甲前10千米,乙在丙后6千米;甲、乙、丙三人骑车的速度分别为20千米/时、18千米/时、16千米/时,那么经过        小时甲和乙、丙的距离相等.
分析与解:首先得弄清楚甲乙丙三人的位置,要得到这题的一个解其实特别容易,不管甲在何处只要乙追上丙两人在同一地点时,乙丙必与甲距离相等。因此:6÷(18-16)=3小时。
那么,很自然地想到乙丙在甲一边距离相等是一种情况,会不会出现甲在乙丙中间而距离相等的情况。
甲20
乙18
丙16
4千米
6千米
可以考虑设小时后,甲在乙丙中间。因为三个人所行的路程不管如何变化,到成距离相等状态每人用去的时间都是相同的,并且乙丙距离的一半,是甲追乙并超过乙后所处的位置,能根据这一路程相等关系列方程。
上式的右边表示小时后甲追乙的路程减去4,正好等于这时乙、丙距离的一半。分子部分表示原来乙丙相距6千米,小时后由于乙追丙一段,距离变为6-(18-16)。
可解得: = 。
因此这道题目已经有两个答案,3与,那还会不会有第三个答案呢?不会。因为小时后甲在乙丙中间,3小时后甲已经超过乙丙。当三人的位置从后往前成为丙、乙、甲时,随着时间的推移,再也不会出现相等情况。