第十讲:行程问题分类例析
主讲:何老师
行程问题有相遇问题,追及问题,顺流、逆流问题,上坡、下坡问题等.在运动形式上
分直线运动及曲线运用
(如环形跑道). 相遇问题是相向而行
.相遇距离为两运动物体的距离
和.追及问题是同向而行,分慢的在快的前面或慢的先行若干时间,快的再追及,追及距离慢
快S S S .顺逆流、顺风逆风、上下坡应注意运动方向,去时顺流,回时则为逆
流.
一、相遇问题例1:两地间的路程为360km ,甲车从A 地出发开往
B 地,每小时行
72km ;甲车出发25分
钟后,乙车从
B 地出发开往
A 地,每小时行使
48km ,两车相遇后,各自按原来速度继续行
使,那么相遇以后,两车相距100km 时,甲车从出发开始共行驶了多少小时?
分析:利用相遇问题的关系式(相遇距离为两运动物体的距离和)建立方程.
解答:设甲车共行使了
xh ,则乙车行使了
h x
)(60
25.(如图1)
依题意,有72x+48)(6025x =360+100,
解得x=4.
因此,甲车共行使了4h.
说明:本题两车相向而行,相遇后继续行使100km ,仍属相遇问题中的距离,望读者仔细体
会.
例2:一架战斗机的贮油量最多够它在空中飞行 4.6h,飞机出航时顺风飞行
,在静风中的速度
是575km/h,风速25 km/h,这架飞机最多能飞出多少千米就应返回
?
分析:列方程求解行程问题中的顺风逆风问题.
顺风中的速度=静风中速度+风速逆风中的速度=静风中速度-风速解答:解法一:设这架飞机最远飞出xkm 就应返回.
依题意,有
6
425
57525
575.x x 解得:x=1320. 答:这架飞机最远飞出
1320km 就应返回.
解法二:设飞机顺风飞行时间为th.
依题意,有(575+25)t=(575-25)(4.6-t),
解得:t=2.2.
(575+25)t=600×2.2=1320. 答:这架飞机最远飞出
1320km 就应返回.
图1
说明:飞机顺风与逆风的平均速度是575km/h,则有64575
2.x ,解得x=1322.5.错误原因在于
飞机平均速度不是
575km/h,而是
)
/(h km v v v v v x v x x 574550
600550600222逆
顺
逆顺逆
顺
例3:甲、乙两人在一环城公路上骑自行车,环形公路长为42km ,甲、乙两人的速度分别为
21 km/h 、14 km/h.
(1)如果两人从公路的同一地点同时反向出发,那么经几小时后,两人首次相遇?
(2)如果两人从公路的同一地点同时同向出发,那么出发后经几小时两人第二次相遇?
分析:这是环形跑道的行程问题.
解答:(1)设经过xh 两人首次相遇.
依题意,得(21+14)x=42, 解得:x=1.2.
因此,经过1.2小时两人首次相遇. (3)设经过xh 两人第二次相遇. 依题意,得21x-14x=42×2, 解得:x=12.
因此,经过12h 两人第二次相遇.
说明:在封闭的环形跑道上同向运动属追及问题,反向运动属相遇问题.从同一地点出发,相
遇时,追及路程或相隔路程就是环形道的周长
,第二次相遇,追及路程为两圈的周长
.
有趣的行程问题
【探究新知】
例1、甲、乙二人分别从相距30千米的两地同时出发相向而行,甲每小时走6千米,乙每小时走4千米,问:二人几小时后相遇?
分析与解:出发时甲、乙二人相距30千米,以后两人的距离每小时都缩短6+4=10(千米),即两人的速度的和(简称速度和),所以30千米里有几个10千米就是几小时相遇.
30÷(6+4)=30÷10 =3(小时)
答:3小时后两人相遇.
本题是一个典型的相遇问题.在相遇问题中有这样一个基本数量关系:路程=速度和×时间.
例2、如右下图有一条长方形跑道,甲从A 点出发,乙从C 点同时出发,都按顺时针方向奔跑,甲每秒跑5米,乙每秒跑 4.5米。
当甲第一次追上乙时,甲跑了多少圈?(第二届希望杯试题)
分析与解:这是一道环形路上追及问题。
在追及问题问题中有一个基本关系式:追击路程=速度差×追
及时间。
追及路程:10+6=16(米)
速度差:5-4.5=0.5(米)
追击时间:16÷0.5=32(秒)
甲跑了5×32÷[(10+6)×2]=5(圈)
答:甲跑了5圈。
例3、一列货车早晨6时从甲地开往乙地,平均每小时行45千米,一列客车从乙地开往甲地,平均每小时比货车快15千米,已知客车比货车迟发2小时,中午12时两车同时经过途中某站,然后仍继续前进,问:当客车到达甲地时,
货车离乙地还有多少千米?
分析与解:货车每小时行45千米,客车每小时比货车快15千米,所以,客车速度为每小时(45+15)千米;中午12点两车相遇时,货车已行了(12—6)小时,而客车已行(12—6-2)小时,这样就可求出甲、乙两地之间的路程.最后,再来求当客车行完全程到达甲地时,货车离乙地的距离.
解:①甲、乙两地之间的距离是:
45×(12—6)+(45+15)×(12—6—2)
=45×6+60×4
=510(千米).
②客车行完全程所需的时间是:
510÷(45+15)
=510÷60
=8.5(小时).
③客车到甲地时,货车离乙地的距离:
510—45×(8.5+2)
=510-472.5
=37.5(千米).
答:客车到甲地时,货车离乙地还有37.5千米.
例4、两列火车相向而行,甲车每小时行36千米,乙车每小时行54千米.两车错车时,甲车上一乘客发现:从乙车车头经过他的车窗时开始到乙车车尾
经过他的车窗共用了14秒,求乙车的车长?
分析与解:首先应统一单位:甲车的速度是每秒钟36000÷3600=10(米),乙车的速度是每秒钟54000÷3600=15(米).本题中,甲车的运动实际上可以看作是甲车乘客以每秒钟10米的速度在运动,乙车的运动则可以看作是乙车车头
的运动,因此,我们只需研究下面这样一个运动过程即可:从乙车车头经过甲车乘客的车窗这一时刻起,乙车车头和甲车乘客开始作反向运动14秒,每一秒钟,乙车车头与甲车乘客之间的距离都增大(10+15)米,因此,14秒结束时,车头与乘客之间的距离为(10+15)×14=350(米).又因为甲车乘客最后看到的
是乙车车尾,所以,乙车车头与甲车乘客在这段时间内所走的路程之和应恰等于
乙车车身的长度,即:乙车车长就等于甲、乙两车在14秒内所走的路程之和.
解:(10+15)×14。