数学杂题解题思路及公式(二)
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三十五,用比例法解行程问题
行程问题一直是国家考试中比较重要的一环,其应用之广恐无及其右者。行程问题的计算量按照基础做法不得不说非常大。所以掌握简单的方法尤为重要。当然简单的方法需要对题目的基础知识的全面了掌握和理解。
在细说之前我们先来了解如下几个关系:
路程为S。速度为V 时间为T
S=VT V=S/T T=S/V
S相同的情况下: V跟T成反比
V相同的情况下: S跟T成正比
T相同的情况下: S跟V成正比
注:比例点数差也是实际差值对应的比例! 理解基本概念后,具体题目来分析
例一、甲乙2人分别从相距200千米的AB两地开车同时往对方的方向行驶。到达对方始发点后返回行驶,按照这样的情况,2人第4次相遇时甲比乙多行了280千米 已知甲的速度为60千米每小时。则乙的速度为多少?
分析:这个题目算是一个相遇问题的入门级的题目。我们先从基础的方法入手,要多给自己提问 求乙的速度 即要知道乙的行驶路程S乙,乙所花的时间T乙。这2个变量都没有告诉我们,需要我们去根据条件来求出:
乙的行驶路程非常简单可以求出来。因为甲乙共经过4次相遇。希望大家不要嫌我罗嗦。我希望能够更透彻的把这类型的题目通过图形更清晰的展现给大家。
第一次相遇情况
A(甲).。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(甲)C(乙)。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。B(乙)
AC即为第一次相遇 甲行驶的路程。 BC即为乙行驶的路程
则看出 AC+BC=AB 两者行驶路程之和=S
第2次相遇的情况
A.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。(乙)D(甲)。。。。。。C。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。B
在这个图形中,我们从第一次相遇到第2次相遇来看甲从C点开始行驶的路线是C-B-D,其路程是 BC+BD
乙行驶的路线则是C-A-D 其行驶的路程是AC+AD
可以看出第2次相遇两者的行驶路程之和是BC+BD+AC+AD=(BC+AC)+(BD+AD)=2S ,同理第3,4次相遇都是这样。
则我们发现 整个过程中,除第一次相遇是一个S外。其余3次相遇都是2S。总路程是2×3S+S=7S
根据题目,我们得到了行驶路程之和为7×200=1400
因为甲比乙多行驶了280千米 则可以得到 乙是(1400-280)÷2=560 则甲是560+280=840
好,现在就剩下乙的行驶时间的问题了。因为两个人的行驶时间相同则通过计算甲的时间得到乙的时间 即 840÷60=14小时。
所以T乙=14小时。 那么我就可以求出乙的速度V乙=S乙÷T乙=560÷14=40
说道这里我需要强调的是,在行程问题中,可以通过比例来迅速解答题目。
比例求解法:
我们假设乙的速度是V 则根据时间相同,路程比等于速度比,
S甲:S乙=V甲:V乙 衍生出如下比例:(S甲+S乙):(S甲-S乙)=(V甲+V乙):(V甲-V乙)
得出 1400:280=(60+V):(60-V)解得 V=40
例二、甲车以每小时160千米的速度,乙车以每小时20千米的速度,在长为210千米的环形公路上同时、同地、同向出发。每当甲车追上乙车一次,甲车减速1/3 ,而乙车则增速1/3 。问:在两车的速度刚好相等的时刻,它们共行驶了多少千米?
A. 1250 B. 940 C. 760 D. 1310
【解析】 我们先来看 需要多少次相遇才能速度相等
160×(2/3)的N次方=20×(4/3)的N次方 N代表了次数 解得N=3 说明第三次相遇即达到速度相等
第一次相遇前: 开始时速度是160:20=8:1 用时都一样,则路程之比=速度之比
我们设乙行驶了a千米 则 (a+210 ) : a = 8:1 解得 a=30
第二次相遇前: 速度比是 甲:乙=4:1 用时都一样, 则路程之比=速度之比
我们设乙从第1次相遇到第2次相遇行驶了b千米 则 (b+210 ) : b = 4:1 解得 a=70
第三次相遇前:速度比是 甲:乙=2:1 用时都一样, 则路程之比=速度之比
我们设乙从第2次相遇到第3次相遇行驶了c千米 则 (c+210 ) : c = 2:1 解得 c=210
则三次乙行驶了 210+70+30=310千米
而甲比乙多出3圈 则甲是 210×3+310=940
则 两人总和是 940+310=1250
例三、一辆汽车以每小时40千米的速度从甲城开往乙城,返回时它用原速度走了全程的4分之3多5米,再改用每小时30千米的速度走完余下的路程,因此,返回甲城的时间比前往乙城的时间多用了10分钟,甲、乙两城相距多远?
【解析】我们知道多出来的10分钟即1/6小时是在最后1/4差5千米的路程里产生的 ,则根据路程相同
速度比等于时间比的反比
即 T30:T40=40:30=4:3
所以30千米行驶的最后部分是用了 1/6×(4-3)×4=2/3小时
即路程是30×2/3=20千米
总路程是(20+5)÷1/4=100
例四、甲乙两人各坐一游艇在湖中划行,甲摇浆10次时乙摇浆8次,而乙摇浆70次,所走的路程等于甲摇浆90次所走的路程,现甲先摇浆4次,则乙摇浆多少次才能追上?
A. 14 B.16 C.112 D.124
【解析】 甲摇浆10次时乙摇浆8次 知道甲乙速度之比=5:4
而乙摇浆70次,所走的路程等于甲摇浆90次所走的路程 则可以得到每浆得距离之比是甲:乙=7:9
所以,我们来看 相同时间内甲乙得距离之比,5×7:4×9=35:36
说明,乙比甲多出1个比例单位
现在甲先划桨4次, 每浆距离是7个单位,乙每浆就是9个单位, 所以甲领先乙是4×7=28个单位 ,事实上乙每4浆才能追上36-35=1个单位,
说明28个单位需要28×4=112浆次追上! 选C
例五、甲乙两个工程队共100人,如果抽调甲队人的1/4至乙队,则乙队比甲队多了2/9,问甲队原来多少人?
这个题目其实也很简单,下面我说一个简单方法
【解析】 根据条件乙队比甲队多了2/9 我们假设甲队是单位1,则乙队就是1+2/9=11/9 ,100人的总数不变
可见 甲乙总数是1+11/9=20/9 (分母不看)
则100人被分成20分 即甲是100÷20×9=45 乙是 55
因为从甲队掉走1/4 则剩下的是3/4 算出原来甲队是 45÷3/4=60
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