环形行程问题
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环形行程问题
例1.甲、乙两人骑自行车从环形公路上同一地点同时出
发,背向而行。
这条公路长3000米,甲骑一圈需要10分钟。如果第一次相遇时甲骑了1800米,求:
(1)乙骑一圈需要多少分钟?
(2)再过多久他们第二次相遇?
图示:
[答疑编号]
【答案】15分钟,6分钟。
【解答】(1)甲骑行的速度:3000÷10=300(米分)
相遇时间:1800÷300=6(分钟)
相遇时乙骑行的距离:3000-1800=1200(米),
乙骑行的速度:
1200÷6=1200(米分),
乙骑一圈的时间: 3000÷200=15(分钟);
(2)将每次相遇看成路程为3000米的相遇问题,
3000÷(300+200)=6(分钟)。
因此每次相遇所需的时间是相同的,都是6分钟。
例2.将例1中的条件改为两人从环形公路上同一地点同时出发,同向
而行,那
么甲第一次追上乙时需要多少分钟?
1
图示:
[答疑编号]
【答案】30分钟。
【解答】当甲追上乙时,甲比乙多走的路程恰好等于环形公路一圈的
长度,利用追及问题的
方法,可以得到追及时间是
3000÷(300-200)=30(分钟)
进一步思考:再过多久甲第二次追上乙?
出发100分钟后,甲已经追上乙多少次?
总结:在环形公路(或跑道)上,当两人背向而行时,相当于相遇问
题
相遇时间=周长÷速度和;
当两人同向而行时,相当于追及问题
追及时间=周长÷速度差
请你思考:运用这些公式的前提条件是什么?
例3.在800米长的环形跑道上,甲、乙两人分别从
A
、
B
两地同时出发,
同向而行。8分钟后,甲第一次追上乙,又经过20分钟后甲第二次追上乙。
已知甲的速度是每
秒3米,那么
A
、
B
两地之间的跑道有多少米?
2
图示:
[答疑编号]
【答案】320米。
【解答】甲、乙两人的速度差是:800÷20=40(米分钟),
甲的速度是:
3×60=180(米分钟),
乙的速度是: 180-40=140(米分钟),
第一次追及的路程是: (180-140)×8=320(米),
这也就是
A
、
B
两地之间的跑道长度。
注:从解法中可见,重要的是两人的速度差,因此解法可以简化为
800÷20×8=320米。
例4.甲、乙和丙三只蚂蚁爬行的速度之比是8:6:5,它们沿一个圆
圈从同
一点同时同向爬行,当它们首次同时回到出发点时,就结束爬行。
问蚂蚁甲追上蚂蚁乙一共多少次?(包
括结束时刻)。
分析:这是一个正比关系,因为蚂蚁运动时间相同,所以所行的路程
比与
其速度比成正比,圈数比与速度比成正比。
[答疑编号]
【答案】2次。
【解答】甲、乙、丙三只蚂蚁的速度之比为8:6:5,
所以,当它们首次同时回到出发点时,它们所爬行的圈数比也为8:6:
3
5。
因此,甲运动8圈,乙运动6圈,蚂蚁甲比蚂蚁乙每多运动1圈,
就追上蚂蚁乙1次,所以,甲一共追上乙2次。
例5.在一次汽车耐力赛中,甲、乙两
车从
A
点同时出发,绕着周长为
3000米的跑道逆时针行驶。甲、乙两车的速度分别
是每小时90千米和每小
时117千米,但是由于雨后跑道泥泞的原因,两车在每圈最后400米(从<
br>B
到
A
)的速度都是每小时72千米。那么乙车在出发后第5次追上甲车的地<
br>点距离
A
有多少米?(结果用假分数表示)
图示:
[答疑编号]
米。 【答案】
【解答】甲跑一圈的时间为124秒,乙跑一圈的时间为100秒。
2500秒时,甲跑了20圈多20秒,乙跑了25圈,说明乙已经追上甲4
次,
并且此时两车的距离为500米。
4
乙下一次追上甲需要
离
A
有
米或者说是
秒,
米。
例6.有甲、乙、丙三人同时同地出发,绕一个花圃行走,乙、丙二人
同方
向行走,甲与乙、丙相背而行.甲每分钟走40米,乙每分钟走38米,
丙每分钟走36米.出发后,甲
和乙相遇后3分钟和丙相遇.这花圃的周长是
多少米?
[答疑编号]
【答案】8892米。
【解答】由已知可知,甲先与乙相遇.在甲乙相遇这段时间里,
乙丙所行的路程差正是甲丙在3分钟内相向而行的路程之和:
(米).
(分钟).
从出发到甲乙相遇所用时间为:
所以,花圃的周长为(40+38)×114=8892(米).
例7.在一个圆形跑道上,甲、乙、丙三人同时从同一点出发,其中甲
按逆时针
方向前进,乙和丙按顺时针方向前进.甲首先和乙相遇,4分钟后
甲和丙相遇.当甲和乙第二次相遇时,
乙转身以原来速度逆时针前进,10
分钟后乙与丙相遇.已知甲每分钟走80米,丙每分钟走40米.
(1)求乙每分钟走多少米?
(2)这个跑道的周长是多少米?
5
[答疑编号]
【答案】56米分钟,4080米。
【解答】甲乙相遇时,甲丙之间的距离为(80+40)×4=480米
第二次甲乙相遇时,他们与丙之间的距离为480×2=960米
乙的速度:960÷10-40=56米分钟
甲乙相遇所需时间:480÷(56-40)=30分钟
跑道周长:(80+56)×30=4080米。
例1.如图,在正六边形的跑道上,
甲乙二人分别从
A
、
D
同时出发,各
自以固定不变的速度逆时针方向
跑步.只有当两人在同一条边上时,他们才
能相互看到对方.出发256秒后,甲第二次跑到
C
,此时他第一次看到了乙.
他立刻返身继续按原来的速度跑,又过了88秒,甲再次看到了乙.
那么乙
跑完一圈需要 秒.
[答疑编号]
【答案】258秒
【解答】甲在每一条边上需要跑的时间是:256÷8=32(秒),
因为32×2<88<32×3,所以第二次看到乙时,甲跑到了
AF
边上,
经过分析可知此时乙恰好跑到了
F
点,
因此乙在每一条边上需要跑的时间是(256+88)÷8=43秒。
6
那么乙跑完一圈需要43×6=258秒。
备注:大家可以做一做第九届华杯赛全国总决赛的行程问题。
例2.如图,甲乙两人沿
着长方形跑道
ABCD
以逆时针方向练习跑步,在
跑道每条边的三等分点处各有一个写
着数字的标志牌.甲从
A
出发,始终以
每秒5.4米的速度前进,乙从
B同时出发,在
BC
、
CD
、
DA
三条边上以不同
的速度前进(但是在同一条边内速度不变).当甲到达
B
、
C
、
D
时,发现乙
正跑到4号、6号和7号标志牌处,并且最终两个人同时到达
A
点
,那么乙
从
B
出发时的速度是每秒 米.
[答疑编号]
【答案】4.5米。
【解答】当甲从
D
跑
回
A
时,乙同时从7号标志牌跑到
A
,两人的路程
之比是3:2,而
所用时间相同,可得乙在
DA
边上的速度是米秒。
记当乙跑到点
D时,甲的位置是
E
。考察乙从
D
到7号标志牌和从7
号标志牌到
A这两段路程,乙的速度没有变化,因此这两段的时间比就是
路程比,即1:2。
而在此
期间,甲相应的从E跑到
D
,和从
D
跑到
A
,速度也没有变
化,
7
因此这两段的路程比也是1:2,即。
记当乙跑到点
C
时,甲的位置是
F
。考察乙从
B
到4号标志牌和从4
号标志牌到
C
这两段路程,乙的速度没有变化,因此这两段的时间比就是
路程比,即2:1。
而在此期
间,甲相应的从
A
跑到
B
,和从
B
跑到
F
,速度也没有变化,
因此这两段的路程比也是2:1,即。
考察乙从
C
到6号标志牌和从6号标志牌到
D
这两段路程,乙的速度
没有变化,因此这两段的时间
比就是路程比,即2:1。
而在此期间,甲相应的从
F
跑到
C
,和从
C
跑到
E
,速度也没有变化,
因此这两段的路程比也是2:1
,即
那么,即
。
,由此得到。
,这也 当甲从
A
到
B
时,乙从
B
到4号标志牌,路程比是
就是这一阶段的速度比。
因此乙从
B
出发时的速度是每秒
米。
例3.如
图1,
A
、
B
两地位于圆形公路一条直径的两个端点.一天上午8
点
甲从
A
出发,沿顺时针方向步行,同时乙从
B
出发,骑自行车沿逆时针
方向行进.8点40分时乙将自行车放在路边,自己改为步行.当甲走到自行
车停放的地点时,就骑上
车继续前进.结果在10点的时候两人同时到达
A
8
地.已知两人步行速度相同,都是每小时5千米,而甲骑车的速度是乙骑车<
br>速度的3倍,那么乙骑车的时速是 千米.
[答疑编号]
【答案】10千米。
【解答】如图2,假设乙在
C
点停靠自行车.
甲、乙二人步行的
路程都是一样的,等于圆弧
AC
的长度.由于二人步
行速度也一样,那么他们步行的时
间也相等,所以根据题意可知甲骑车从
C
到
B
再到
A
的时间
等于乙骑车从
B
到
C
的时间.
又知道甲骑车的速度等于乙骑车
速度的3倍,所以从
C
到
B
再到
A
的
路程等于从<
br>B
到
C
的路程的3倍,那么从
A
到
B
的路程
等于从
B
到
C
的路
程的3倍,从
A
到
C<
br>的路程就等于从
B
到
C
的路程的2倍.
乙骑车从
B
到
C
花了40分钟,步行从
C
到
A
花了80分
钟,时间比为
1:2,刚才已经得出路程的比也是1:1,所以乙骑车与步行的速度比为2:1,
那么乙骑车的速度是每小时10千米.
9
例4.在河上有
A
、
B
两个港口相距144千米,水
流速度是每小时1.2
千米,一条货船第一天从
B
港口逆流而上到达
A
港口,第二天顺流而下从
A
港口到
B
港口.已知第一天比第二天多用了的时
间,那么货船在
A
、
B
港口
间往返一次共用多少小时?
[答疑编号]
【答案】35小时。
【解答】
分析:流水行船问题的关键点:
逆流速度=静水船速-水速
顺流速度=静水船速+水速
解:两天的时间比是4:3,
于是静水船速与水速的比是7:1。
那么静水船速是每小时1.2×7=8.4千米。
往返一次的时间是144÷(8.4-1.2)+144÷(8.4+1.2)=35小时。
例5.甲、乙两船从上游
A
地驶向下游
B
地,丙船从
B
地驶向
A
地,且
它们同时出发.甲、丙两船在途中相遇1小时后,丙船与乙船
相遇,这时甲
船距离
B
地还有10千米;第二天三艘船同时返航,丙船与乙船的相遇地
点
与前一天的相遇地点相距50千米.如果乙船每小时行驶25千米,丙船每小
时行驶15千米
,那么水速是每小时多少千米?
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[答疑编号]
【答案】3千米。
【解答】丙船和乙船的速度和不变,相遇时间不变
相遇时间为50÷(25-15)=5小时
两地距离为(25+15)×5=200千米
甲船速度为200÷4-15=35千米小时
甲船顺水速度为(200-10)÷5=38千米小时
水速为每小时3千米。
例6.有甲、乙两名选手在一条河中进行划船比赛.如图,赛道是在河中
央的长
方形
ABCD
,其中,
AD
=100米,
AB
=80米.已
知水流从左到右,速度
为每秒1米.甲、乙两名选手从
A
处同时出发,甲沿
A
→B→
C→D→A
的方向
划行,乙沿
A→D→C→B→A
的
方向划行.若已知甲船在静水中的速度比乙船
在静水中的速度每秒快1米(注:两船在
AB和
CD
上的划行速度视为静水
速度),且两人第一次相遇在图中
CD的
P
处,且
5分钟内两人一共相遇多少次?
.问在比赛开始
[答疑编号]
11
【答案】5次。
【解答】
1)甲在
AB
和
CP
河段上所用的时间与乙在
AD
上所用的时间相同;
2)由甲在BC
河段上所用的时间与乙在
DP
上所用的时间相同,知这两
段上两人的
速度比是5:3,于是乙的静水速度是3米秒,甲的静水速度是
4米秒;
3)甲划行一圈的时间是秒,乙划行一圈的时间是秒;
4)5分钟时,甲划行了3圈后,又划行了
80米(
B
处);乙划行了2
圈后,又划行到了
CD
边上;
5)两人一共划行了5圈多(不到6圈),注意到每相遇一次两人的划
行总距离就增加了一
圈,因此两人一共相遇了5次。
思考:两人每次相遇的时间间隔是相等的吗?
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