当前位置:文档之家› 四年级 奥数 讲义 626学子 教案库 四年级第七讲 行程问题 竞赛班教师版.

四年级 奥数 讲义 626学子 教案库 四年级第七讲 行程问题 竞赛班教师版.

第七讲行程问题在关于s、v、t 三者的基本关系部分中,主要介绍单个变量的平均速度问题及其三种基本方法:“特殊值法”、“设而不求法”、“设单位1法”(因为会涉及到分数,所以后两种方法供有余力的学生借鉴);在关于s、v、t 三者的经典应用部分中,主要介绍两个变量的平均速度以及顺风逆风、顺水逆水等典型题目,中间会简单介绍一下流水行船的基本公式,主要的方法有:“鸡兔同笼假设法”、“方程法”等;更多精彩方法会在具体的例题中体现!分析:我们把题目中的s、v、t 三者关系提炼出来就可以迎刃而解。

军犬用的时间和巡逻队所用时间相同,即15÷(4.5+5.5)=1.5(小时),所以军犬来回共跑了20×1.5=30(千米).在一段路程内,如果物体保持匀速运动,也就是我们所说的速度不变,那么就有s、v、t(路程、速度、时间)三者的基本数量关系:s=v×t,v=s÷t,t=s÷v,相信大家并不陌生,我们通过“龟兔赛跑”这个小例子回顾一下:龟兔赛跑,同时出发,全程6990米,龟每分钟爬30米,兔每分钟跑330米,兔跑了10分钟就停下来睡了215分钟,醒来后立即以原速往前跑,问龟和兔谁先到达终点?先到的比后到的快多少米?解:先算出兔子跑了330×10=3300(米),乌龟跑了30×(215+10)=6750(米),此时乌龟只余下6990—6750=240(米),乌龟还需要240÷30=8分钟到达终点,兔子在这段时间内跑了8×330=2640(米),所以兔子一共跑3300+2640=5940(米).所以乌龟先到,快了6990—5940=1050(米).但是在现实生活中,很多时候物体运动的状态受到外界影响(如上下坡、顺风逆风、顺水逆水、紧急刹车等)不能够保持匀速运动,再用s 、v 、t 三者的基本数量关系解决不了或误差很大,所以当我们在抽象成数学题目或数学模型时,可以把整个运动过程分解成几段,宏观的认为其中的某一段路程或某一段时间内的情况是不变的,所以这时的s 变成总路程,t 变成总时间,v 变成平均速度,有平均速度=总路程÷总时间.例如:甲乙两地相距100千米,小强去时的速度是10千米/小时,回来的速度是40千米/小时,求小强往返的平均速度。

解:去时的时间100÷10=10(小时),回来的时间100÷40=2.5(小时),平均速度=总路程÷总时间=(100+100)÷(10+2.5)=16(千米/小时).边防站甲、乙两哨所相距15千米。

一天,两个哨所的巡逻队同时从各自的哨所出发相向而行,他们的速度分别为4.5千米/时和5.5千米/时。

乙队出发时,他们带的一只军犬同时向甲哨所方向跑去,遇到甲队时立即转身往回跑,遇到乙队又立即转身向甲哨所方向跑去……这只军犬就这样不停地以20千米/时的速度在甲、乙两队之间奔跑,直到两队会合为止。

问:这只军犬来回共跑了多少路?想挑战吗?教学目标关于s 、v 、t 三者的基本关系【例1】如图,一只蚂蚁沿等边三角形的三条边由A 点开始爬行一周。

在三条边上它每分钟分别爬行40cm,20cm,8cm,它爬行一周平均每分钟爬行多少厘米?分析:(法1)设等边三角形的边长为200厘米,因为[20,8,40]=40,则有时间40÷20=2(秒),40÷8=5(秒),40÷40=1(秒),总路程是等边三角形的边长和,所以平均速度=总路程÷总时间=(80+80+80)÷(2+5+1)=30(厘米/秒).(法2)设等边三角形的边长为“S”,则有时间S÷20=20S (秒),S÷8=8S (秒),S÷40=40S (秒),总路程是等边三角形的边长和,所以平均速度=总路程÷总时间=(S +S +S)÷(20S +8S +40S )=30(厘米/秒).(法3)设等边三角形的边长为“1”,则有时间1÷20=120(秒),1÷8=18(秒),1÷40=140(秒),总路程是等边三角形的边长和,所以平均速度=总路程÷总时间=(1+1+1)÷(120+18+140)=30(厘米/秒).[前铺]汽车以72千米/小时的速度从甲地到乙地,到达后立即以48千米/小时的速度返回甲地。

求该车的平均速度。

分析:学生易错解为(72+48)÷2=60(千米/小时),这是概念错误,没有理解到底什么是“平均速度”(平均速度不同于一般的平均数问题).因为平均速度=总路程÷总时间,而题目中既没有总路程,也没有总时间,所以我们要设法构造出来。

(法1)设从甲地到乙地的路程为144千米,因为[72,48]=144,则有去时的时间144÷72=2(小时),回来的时间144÷48=3(小时),总路程是往返的路程和,所以平均速度=总路程÷总时间=(144+144)÷(2+3)=57.6(千米/小时).(法2)设从甲地到乙地的路程为“S”,则有去时的时间S÷72=72S (小时),回来的时间S÷48=48S (小时),总路程是往返的路程和“S”+“S”,所以平均速度=总路程÷总时间=(S +S)÷(72S +48S )=57.6(千米/小时).S 在运算过程中可消去,这种方法体现了“设而不求”的思想.(法3)设从甲地到乙地的路程为“1”,则有去时的时间1÷72=172(小时),回来的时间1÷48=148(小时),总路程是往返的路程和“1”+“1”,所以平均速度=总路程÷总时间=(1+1)÷(172+148)=57.6(千米/小时).【例2】一辆汽车从甲地出发到300千米外的乙地去,前120千米的平均速度为40千米/小时,要想使这辆汽车从甲地到乙地的平均速度为50千米/小时,剩下的路程应以什么速度行驶?分析:总时间=总路程÷平均速度=300÷50=6(小时),前120千米用时120÷40=3(小时),所以后180千米的速度为180÷(6-3)=60(千米/小时).[拓展]骑自行车从甲地到乙地,以10千米/小时的速度行进,下午1时到;以15千米/小时的速度行进,上午11时到。

如果希望中午12时到,那么应以怎样的速度行进?分析:设从甲地到乙地的路程是x 千米,有21015x x -=,解得60x =,中午12时到则用时为60÷10-1=5(小时),速度为60÷5=12(千米/小时).【例3】甲乙两地相距6千米,某人从甲地步行去乙地,前一半时间平均每分钟行80米,后一半时间平均每分钟行70米。

问他走后一半路程用了多少分钟?分析:(法1)全程的平均速度是每分钟(80+70)÷2=75米,走完全程的时间是6000÷75=80分钟,走前一半路程速度一定是80米,时间是3000÷80=37.5分钟,后一半路程时间是80-37.5=42.5分钟.(法2)设走一半路程时间是x 分钟,则80×x+70×x=6×1000,解得x=40分钟,因为80×40=3200米,大于一半路程3000米,所以走前一半路程速度都是80米,时间是3000÷80=37.5分钟,后一半路程时间是40+(40-37.5)=42.5分钟.[拓展]甲乙两地相距90千米,自行车队8点整从甲地出发到乙地去,前一半时间平均每分钟行1千米,后一半时间平均每分钟行0.8千米。

自行车队到达乙地的时间是几点?分析:设从甲地到乙地所需时间是t 分钟,有10.89022t t ⨯+⨯=,解得100t =,所以自行车队到达乙地的时间是8点+100分钟=9点40分.【例4】(2007年4月“希望杯”四年级2试)赵伯伯为了锻炼身体,每天步行3小时,他先走平路,然后上山,最后又沿原路返回。

假设赵伯伯在平路上每小时行4千米,上山每小时行3千米,下山每小时行6千米,在每天锻炼中,他共行走多少千米?分析:因为是原路返回,所以上坡的路程和下坡的路程相等.上下坡的平均速度为2÷(1÷3+1÷6)=4,与平路速度相等,所以全程的平均速度为4千米/小时,3小时共步行4×3=12千米.[拓展]小明从家到学校有两条一样长的路,一条是平路,另一条是一半上坡路、一半下坡路。

小明上学走两条路所用的时间一样多。

已知下坡的速度是平路的1.5倍,那么上坡的速度是平路的多少倍?分析:(法1)设路程为180,则上坡和下坡均是90。

设走平路的速度是2,则下坡速度是3。

走下坡用时间90÷3=30,走平路一共用时间180÷2=90,所以走上坡时间是90-30=60走与上坡同样距离的平路时用时间90÷2=45因为速度与时间成反比,所以上坡速度是平路速度的45÷60=0.75倍。

(法2)因为距离和时间都相同,所以平均速度也相同,又因为上坡和下坡路各一半也相同,设距离是1份,时间是1份,则下坡时间=0.5÷1.5=1÷3,上坡时间=1-1÷3=2÷3,上坡速度=(1÷2)÷(2÷3)=3÷4=0.75(法3)因为距离和时间都相同,所以1÷2×路程÷上坡速度+1÷2×路程÷1.5=路程÷1,得上坡速度=0.75.【例5】有一座桥,过桥需要先上坡,再走一段平路,最后下坡,并且上坡、平路及下坡的路程相等。

某人骑自行车过桥时,上坡、走平路和下坡的速度分别为4米/秒、6米/秒和12米/秒,求他过桥的平均速度。

分析:(法1)设上坡、平路及下坡的路程均为24米,因为[4,6,8]=24,则有上坡的时间24÷4=6(秒),走平路的时间24÷6=4(秒),下坡的时间24÷12=2(秒),总路程是上坡、平路及下坡的路程和,所以平均速度=总路程÷总时间=(24+24+24)÷(6+4+2)=6(米/秒).(法2)设上坡、平路及下坡的路程均为“S”,则有上坡的时间S÷4=4S (秒),走平路的时间S÷6=6S (秒),下坡的时间S÷12=12S (秒),总路程是上坡、平路及下坡的路程和,所以平均速度=总路程÷总时间=(S +S +S)÷(4S +6S +12S )=6(米/秒).(法3)设上坡、平路及下坡的路程均为“1”,则有上坡的时间1÷4=14(秒),走平路的时间1÷6=16(秒),下坡的时间1÷12=112(秒),总路程是上坡、平路及下坡的路程和,所以平均速度=总路程÷总时间=(1+1+1)÷(14+16+112)=6(米/秒).[拓展]学校组织春游,同学们下午一点出发,走了一段平坦的路,爬了一座山,然后按原路返回,下午七点回到学校。

相关主题