小学数学行程问题之环形跑道含答案
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环形跑道
知识框架
本讲中的行程问题是特殊场地行程问
题之一。是多人(一般至少两人)多次相遇或追及的过程解决
多人多次相遇与追击问题的关键是看我们是
否能够准确的对题目中所描述的每一个行程状态作出正确合
理的线段图进行分析。
一、在做出线段图后,反复的在每一段路程上利用:
路程和=相遇时间×速度和
路程差=追及时间×速度差
二、解环形跑道问题的一般方法:
环形跑道问题,从同
一地点出发,如果是相向而行,则每合走一圈相遇一次;如果是同向而行,
则每追上一圈相遇一次.这个
等量关系往往成为我们解决问题的关键。
同一出发点
同向:路程差
相对(反向):路程和
直径两端
环线型
nS
nS
nS
+0.5
S
nS-
0.5
S
例题精讲
【例 1】两辆电动小汽车在周长为3
60米的圆形道上不断行驶,甲车每分行驶20米.甲、乙两车同时分
别从相距90米的A,B两点相背
而行,相遇后乙车立即返回,甲车不改变方向,当乙车到达B点
时,甲车过B点后恰好又回到A点.此时
甲车立即返回(乙车过B点继续行驶),再过多少分与
乙车相遇?
【题型】解答 【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【解析】 右图中C表示甲、乙第一次相遇地点.因为乙从B到C又返回B时,甲恰好转一圈回到A,所
以
甲、乙第一次相遇时,甲刚好走了半圈,因此C点距B点180-90=90(米).甲从A到C用了
180÷20=9(分),所以乙每分行驶90÷9=10(米).甲、乙第二次相遇,即分别同时从A
,B
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出发相向而行相遇需要90÷(20+10)=3(分).
【答案】3分
【巩固】 周长为400米的圆形跑道上,有相距100米的A,B
两点.甲、乙两人分别从A,B两点同时相背
而跑,两人相遇后,乙即转身与甲同向而跑,当甲跑到A时
,乙恰好跑到B.如果以后甲、乙跑
的速度和方向都不变,那么甲追上乙时,甲从出发开始,共跑了多少
米?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 如下图,记甲乙相遇点为C.当甲跑了AC的路程时,乙跑了BC的路程;
而当甲跑了400米时,乙
跑了2BC的路程.由乙的速度保持不变,所以甲、乙第一次相向相遇所需的
时间是甲再次到达A
点所需时间的
11
.即AC=×400=200(米),也就是甲
跑了200米时,乙跑了100米,所以甲的速
22
度是乙速度的2倍.那么甲到达A,乙到达
B时,甲追上乙时需比乙多跑400-100=300米的路程,
所以此后甲还需跑300÷(2-1)
×2=600米,加上开始跑的l圈400米.所以甲从出发到甲追上乙
时,共跑了600+400=1
000米.
【答案】1000米
【例 2】甲、乙两车同时从同一点
A
出发,沿周长6千米的圆形跑道以相反的方向行驶.甲车每小时行驶
65千米,乙车
每小时行驶55千米.一旦两车迎面相遇,则乙车立刻调头;一旦甲车从后面追上
一车,则甲车立刻调头
,那么两车出发后第11次相遇的地点距离有多少米?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】 首先是一个相遇过程,相遇
时间:
6(6555)0.05
小时,相遇地点距离
A
点:
5
50.052.75
千
米.然后乙车调头,成为追及过程,追及时间:
6(65
55)0.6
小时,乙车在此过程中走的路
程:
550.633
千米
,即5圈余3千米,那么这时距离
A
点
32.750.25
千米.甲车调
头后又
成为相遇过程,同样方法可计算出相遇地点距离
A
点
0.252.7
53
千米,而第4次相遇时两车又
重新回到了
A
点,并且行驶的方向与开始
相同.所以,第8次相遇时两车肯定还是相遇在
A
点,
又
1133
【答案】3000米
【巩固】 二人沿一周长400米的环形跑道均速前进,甲行一圈4
分钟,乙行一圈7分钟,他们同时同地同
向出发,甲走10圈,改反向出发,每次甲追上乙或迎面相遇时
二人都要击掌。问第十五次击掌
时,甲走多长时间乙走多少路程?
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2
,所以第
11次相遇的地点与第3次相遇的地点是相同的,距离
A
点是3000米.
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【解析】 1428
【答案】1428
【题型】解答
【例 3】下如右图所示,某单位沿着围墙外面的小路形成一个边长300米的正方形.甲、乙两人分别
从两
个对角处沿逆时针方向同时出发.如果甲每分走90米,乙每分走70米,那么经过多少时间甲才<
br>能看到乙?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 甲看到乙的时候,甲和乙在同一条边上,甲乙两人之间的距离最多有300
米长,当甲追上乙一条
边(300米)需300÷(90-70)=15(分),此时甲走了90×15
÷300=4.5(条)边,甲、乙
不在同一条边上,甲看不到乙.甲再走0.5条边就可以看到乙了,
即甲走5条边后可看到乙,
共需 300×5÷90=16
【答案】16分40秒
【巩固】 如图,一个长方形的房屋长13米,宽8米.甲、乙两人分别从房屋的两个墙角出发,甲每秒
钟
行3米,乙每秒钟行2米.问:经过多长时间甲第一次看见乙?
2
(分钟0,即16分40秒.
3
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆
【解析】
【题型】解答
开始时,甲在顺时针方向距乙8+13+8=29米.因为一边最长为13、所以最少要追至只相差13,即至少要追上29-13=16米.
甲追上乙16米所需时间为16÷(3-2)=16秒,此时
甲行了3×16=48米,乙行了2×16=32米.
甲、乙的位置如右图所示:
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显然甲还是看不见乙,但是因为甲的速度比乙快,所以甲能在乙离开上面
的那条边之前到达上
面的边,从而看见乙.而甲要到达上面的边,需再跑2米,所需时间为
2÷3=
【答案】16<
br>
【例 4】如图,长方形
ABCD
中
AB
∶
BC<
br>=5∶4。位于
A
点的第一只蚂蚁按
A
→
B
→
C
→
D
→
A
的方向,位于
C
点的第二只蚂蚁按<
br>C
→
B
→
A
→
D
→
C
的方
向同时出发,分别沿着长方形的边爬行。如果两只蚂蚁第
一次在
B
点相遇,则两只蚂蚁
第二次相遇在( )边上。
222
秒.所以经过16+=16秒后甲第一次看见乙.
333
2
秒
3
(
A
)
AB
(
B
)
BC
(
C
)
CD
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆
【关键词】2006年,第十一届,华杯赛,初赛
【解析】 如图,长方形
ABCD
中
AB
∶
BC
=
5∶4。将
AB
,
CD
边各5等分,
BC
,
DA<
br>边各4等分。设每份长度为
【题型】解答
a
。由于两只蚂蚁第一次在B
点相遇,所以第一只蚂蚁走5
a
,第二只蚂蚁走4
a
,接下来
,第一只
蚂蚁由
B
走到
E
点时,第二只蚂蚁由
B
走
到
F
点,再接下来,当第一只蚂蚁由走到
G
点时,第二
只蚂蚁由F
也走到
G
,这时,两只蚂蚁第二次相遇在
DA
边上。
【答案】DA边上
【巩固】 甲、乙两人从周长为1600米的正方形
水池ABCD相对的两个顶点A,C同时出发绕池边沿
A→B→C→D→A的方向行走。甲每分行50米
,乙每分行46米,甲、乙第一次在同一边上行走,
是发生在出发后的第多少分?第一次在同一边上行走
了多少分?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【解析】 第
104
分;
【题型】解答
8
分。甲追上乙一条边长,即追上400米需
23
400÷(50-46)= 100(分),此时甲走了50×100=5000(米),位于一条边的中点,与
乙相距400米(见右图)。甲再走200米到达前面的顶点还需4分。这4分乙走了184米,距下<
br> 五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 4 of 20
<
br>一个顶点还差16米。所以甲、乙第一次在同一边上行走,发生在出发后第100+4=104(分),<
br>第一次在同一边上行走了
1646
8
(分)。
23
【答案】
【例 5】在一个周长90厘米的圆上,有三个点将圆周三等分。A,B,
C三个爬虫分别在这三点上,它们每
秒依次爬行10厘米、5厘米、3厘米。如果它们同时出发按顺时针
方向沿圆周爬行,那么它们第
一次到达同一位置需多长时间?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
8
分
23
【解析】 60秒。A第一次追上B需30÷(10-5)=6(秒),以后每隔90÷(
10-5)=18(秒)追上B
一次,即A,B到达同一位置的时间(单位:秒)依次是
6,24,42,60,78,…
同理,B,C到达同一位置的时间(单位:秒)依次是15,60,105,…
比较知,A,B,C第一次到达同一位置需60秒。
【答案】60秒
【巩固】 如图2,一个边长为50米的正方形围墙,甲、乙两人分别从A、C两点同时出发,沿闹墙按
顺时
针方向运动,已知甲每秒走5米,乙每秒走3米,则至少经过
秒甲、乙走到正方形的
同一条边上。
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆
【关键词】2010年,希望杯,第八届,四年级,二试,第8题
【解析】 行程问题
由题设可知,甲走完一条边需要10秒,乙需要
【题型】填空
50
秒,
要在同一条边上,首先路程差应小于一个
3
边长.经过
50(53)25
秒后,甲、乙路程差为一个边长,此时甲在
CD
边的中点,而乙在
AD
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 5 of 20
边的
中点.因此需要再经过5秒后,甲到达
D
点,甲、乙才走到同一条边上.综上,至少需要
30秒.
【答案】至少需要30秒
【例 6】如图所示,大圈是400米跑道
,由
A
到
B
的跑道长是200米,直线距离是50米。父子俩同时从
A
点出发逆时针方向沿跑道进行长跑锻炼,儿子跑大圈,父亲每跑到
B
点便
沿直线跑。父亲每100
米用20秒,儿子每100米用19秒。如果他们按这样的速度跑,儿子在跑第
几圈时,第一次与父
亲相遇?
A
B
【题型】解答
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【解析】 首先我们要注意到:父亲和儿子只能在由
A
沿逆时针方向到
B这一段跑道上相遇.而且儿子比父
亲跑得快,所以相遇时一定是儿子从后面追上父亲.儿子跑一圈所
用的时间是
19(400100)76
(秒),也就是说,儿子每过76秒到达
A
点一次.同样道理,父亲每过50秒到达
A
点一次.在
从
A
到
B
逆时针方向的一段跑道上,儿子要跑
19(200100)38
(秒),父亲要跑
.因此,只要在父亲到达
A
点后的2秒之内,儿子也到达
A
点,儿子就
20(200100)40
(秒)
能从后面追上父亲.于是
,我们需要找76的一个整数倍(这个倍数是父子相遇时儿子跑完的圈
数),它比50的一个整数倍大,
但至多大2.换句话说,要找76的一个倍数,它除以50的余数
在0到2之间.这试一下就可以了:<
br>7650
余26,
76250
余2,正合我们的要求.因此,在
父子第一次相遇时,儿子已跑完2圈,也就是正在跑第3圈.
【答案】第3圈
【巩固】 如图,学校操场的400米跑道中套着300米小跑道,大跑道与小跑道有200米路程相重
.甲以每秒
6米的速度沿大跑道逆时针方向跑,乙以每秒4米的速度沿小跑道顺时针方向跑,两人同时从
两跑
道的交点
A
处出发,当他们第二次在跑道上相遇时,甲共跑了多少米?
甲乙
A
乙
甲
乙
B
甲
甲乙
A
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版
【题型】解答
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【解析】 根据题意可知,甲、乙只可
能在
AB
右侧的半跑道上相遇.易知小跑道上
AB
左侧的路程为100
米,右侧的路程为200米,大跑道上
AB
的左、右两侧的路程均是200米.我们将甲、乙
的行程状
况分析清楚.当甲第一次到达
B
点时,乙还没有到达
B
点,
所以第一次相遇一定在逆时针的
BA
某
处.而当乙第一次到达
B
点时
,所需时间为
200450
秒,此时甲跑了
650300
米,在离<
br>B
点
300200100
米处.乙跑出小跑道到达
A
点需
要
100425
秒,则甲又跑了
625150
米,在
A点左边
(100150)20050
米处.所以当甲再次到达
B
处
时,乙还未到
B
处,那么甲必定能在
B
点右边某处与乙第二次相遇.从乙再次
到达
A
处开始计算,还需
(40050)(64)35
秒,甲、乙<
br>第二次相遇,此时甲共跑了
502535110
秒.所以,从开始到甲、乙第二次
相遇甲共跑了
6110660
米.
【答案】
660
米
【例 7】三个环行跑道如图排列,每个环行跑道周长为210厘米;甲、乙两只爬虫分别从
A
、
B
两地按箭
头所示方向出发,甲爬虫绕1、2号环行跑道作“8
”字形循环运动,乙爬虫绕3、2号环行跑道
作“8”字形循环运动,已知甲、乙两只爬虫的速度分别为
每分钟20厘米和每分钟l5厘米,甲、
乙两爬虫第二次相遇时,甲爬虫爬了多少厘米?
A
1
23
B
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】 根据题意,甲爬虫爬完半圈
需要
2102205.25
分钟,乙爬虫爬完半圈需要
2102157<
br>分
钟.由于甲第一次爬到1、2之间要
5.25
分钟,第一次爬到2、3之间要
10.5
分钟,乙第一次爬到
2、3之间要7分钟,所以第一次相遇的地点在2号环形
跑道的上半圈处.
由于甲第一次爬到2、3之间要
10.5
分钟,第二次爬到1、2
之间要
15.75
分钟,乙第一次爬到1、
2之间要14分钟,所以第二次相遇的地点
在2号环形跑道的下半圈处.
当两只爬虫都爬了14分钟时,甲爬虫共爬了
201428
0
米,
210221028035
(米),所以
甲在距1、2交点3
5米处,乙在1、2交点上,还需要
35(2015)1
(分钟)相遇,所以第二次相遇时,两只爬虫爬了
14115
分钟.
所以甲、乙两爬虫第二次相遇时,甲爬虫爬了
2015300
厘米.
【答案】
300
厘米
【巩固】 一个圆周长90厘米,3个点把
这个圆周分成三等分,3只爬虫
A
,
B
,
C
分别在这3个点
上.它
们同时出发,按顺时针方向沿着圆周爬行.
A
的速度是10厘米秒,
B
的速度是5厘米秒,
C
的速度是3厘米秒,3只爬虫出发后多少时间第一次到达同一
位置?
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 7 of 20
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 先考虑
B
与
C
这两只爬虫,什么时候能
到达同一位置.开始时,它们相差30厘米,每秒钟
B
能
追上
C
(5
-3)厘米.
30(53)15
(秒).因此15秒后
B
与
C
到达同一位置.以后再要到达同一
位置,
B
要追上
C
一圈,
也就是追上90厘米,需要
90(53)45
(秒).
B
与
C
到达同一位置,
出发后的秒数是15,60,105,150,195,……再看看
A
与
B
什么时候到达同一位置.第一次是
出发后
30(105)
6
(秒),以后再要到达同一位置是
A
追上
B
一圈.需要
9
0(105)18
(秒),
A
与
B
到达同一位置,出发后的秒
数是 6,24,42,60,78,96,…对照两行列出的秒数,就
知道出发后60秒3只爬虫到达
同一位置.
【答案】60秒
【例 8】下图中有两个圆只有一个公共点A,大圆
直径48厘米,小圆直径30厘米。两只甲虫同时从A点
出发,按箭头所指的方向以相同速度分别沿两个
圆爬行。问:当小圆上甲虫爬了几圈时,两只甲
虫首次相距最远?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 我们知道,大小圆只有一个公共点(内切),而在圆上最远的两点为直径两
端,所以当一只甲虫在
A点,另一只在过A的直径另一直径端点B,
所以在小圆甲
虫跑了n圈,在大圆甲虫跑了m+
48(m+
1
圈;于是小圆甲虫跑了30n,大圆甲
虫跑了
2
1
)=48m+24。因为速度相同,所以相同时内路程相同,起点相同,
所以30n=48m+24;
2
即5n=8m+4,有不定方城知识,解出有n=4,m=2,
所以小甲虫跑了2圈后,大小甲虫相距最
远。
【答案】2圈
【巩固】
如图,两个圆环形跑道,大圆环的周长为600米,小圆环的周长为400米。甲的速度为每秒6米,
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 8 of 20
乙的
速度为每秒4米。甲、乙二人同时由
A
点起跑,方向如图所示,甲沿大圆环跑一圈,就跑上小圆环,方向不变,沿小圆环跑一圈,又跑上大圆环,方向也不变;而乙只沿小圆环跑。问:甲、
乙
可能相遇的位置距离
A
点的路程是多少?(路程按甲跑的计算)
甲
的
方
向
甲
的
方
向
乙
的
方
向
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 根据题意可知,甲跑的路线是“8”字形,乙跑的路线是小圆环.甲绕大圆
环跑一周需要100秒,
乙绕小圆环跑一周也需要100秒.所以两人的第一次相遇肯定是在
A
点;而以后在小圆周上肯定
还有相遇点.由于两人都是周期性运动,乙的情况较为简单,如果以
乙为中心,可以看出,每次
乙回到
A
点,如果甲也在
A
点,则两人在
A
点相遇;如果甲不在
A
点,则此时甲相当于顺时针跑,
乙则逆时针
跑,这是一个相遇问题,必定在小圆周上相遇.
设乙第
m
次回到
A
点的时间为
t
秒,则
t100m
,此时甲跑了
6100m60
0m
米.而甲一个周期
为
6004001000
米,因此,
t<
br>时刻甲跑了
而
600m
个周期.
1000
600m3m
3m
3m
5
,其中整数部分表示甲回到
A
点,小数部分表示甲又从
A点跑了一
10005
5
3m
<
br>部分路程,但是不到一个周期,这一部分路程的长度是
1000
米.由此
,我们可以算出甲
5
的位置:
3m
小数部分表示的路程
甲、乙相距的路程
甲、乙相遇还需的时间
甲、乙相遇的位置
5k
0
0
0
0
5k1
200
800
80
80
5k2
400
600
60
160
5k3
600
400
40
240
5k4
800
200
20
320
<
br>3m
以其中的第三列
(5k1)
为例进行说明:这一列表示
3m5k1
,于是
1000200
,这表明
5
甲回到
A
点后又跑了200米,此时乙在
A
点处,甲
要跑完大圆周再在小圆周上与乙相遇,此时两
人相距
1000200800
米,所
以需要的时间为
800(46)80
秒,在80秒内乙跑了
480320<
br> 五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 9 of 20
<
br>米,所以在这种情况下甲在小圆周上跑的路程为
40032080
米,这就是此时相
遇点与
A
点的距
离.其它情况同理可得.
所以甲、乙可能相遇的位置在距离
A
点顺时针方向320米,240米,160米,80米和0米.
【答案】甲、乙可
能相遇的位置在距离
A
点顺时针方向320米,240米,160米,80米和0米
【例 9】甲、乙两人沿 400
米环形跑道练习跑步,两人同时从跑道的同一地点向相反方向跑去。相遇后
甲比原来速度增加 2
米/秒,乙比原来速度减少 2 米/秒,结果都用 24 秒同时回到原地。求
甲原来的速度。
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 因为相遇前后甲,乙的速度和没有改变,如果相遇后两人和跑一圈用 24
秒,则相遇前两人和跑
一圈也用 24 秒。以甲为研究对象,甲以原速V 跑了 24
秒的路程与以(V +2 )跑了 24 秒的
1
路程之和等于 400米,24V
+24(V +2 )=400 易得V =
7
米秒
3
1
【答案】
7
米秒
3
【巩固】 环
形跑道周长是500米,甲、乙两人从起点按顺时针方向同时出发。甲每分跑120米,乙每分跑
100
米,两人都是每跑200米停下休息1分。甲第一次追上乙需多少分?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】 55分。解:甲比乙多跑5
00米,应比乙多休息2次,即2分。在甲多休息的2分内,乙又跑了
200米,所以在与甲跑步的相同
时间里,甲比乙多跑500+200=700(米),甲跑步的时间为700
÷(120-100)=3
5(分)。共跑了120×35=4200(米),中间休息了4200÷200-1=
20(次),
即20分。所以甲第一次追上乙需35+20=55(分)。
【答案】55分
【例 10】如图所示,甲、乙两人从长为
400
米的圆形跑道的
A
点背向出发跑步。跑道右半部分(粗线部分)
道路比较泥泞,所以两人的速度都将减慢,在正
常的跑道上甲、乙速度均为每秒
8
米,而在泥泞
道路上两人的速度均为每秒
4
米。两人一直跑下去,问:他们第99次迎面相遇的地方距
A
点还
有
米。
A
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】
本题中,由于甲、乙两人在正常道路和泥泞道路上的速度都相同,可以发现,如果甲、乙各自绕
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 10 of 20
着
圆形跑道跑一圈,两人在正常道路和泥泞道路上所用的时间分别相同,那么两人所用的总时间
也就相同,
所以,两人同时出发,跑一圈后同时回到
A
点,即两人在
A
点迎面相遇,然后
再从
A
点出发背向而行,可以发现,两人的行程是周期性的,且以一圈为周期.
在第
一个周期内,两人同时出发背行而行,所以在回到出发点前肯定有一次迎面相遇,这是两人
第一次迎面相
遇,然后回到出发点是第二次迎面相遇;然后再出发,又在同一个相遇点第三次相
遇,再回到出发点是第
四次相遇……可见奇数次相遇点都是途中相遇的地点,偶数次相遇点都是
本题要求的是第99次迎面相遇
的地点与
A
点的距离,实际上要求的是第一次相遇点与
A
点
A
点.
的距离.
对于第一次相遇点的位置,需要分段进行考虑:由于在正常道路上的速度较快
,所以甲从出发到
跑完正常道路时,乙才跑了
20084100
米,此时两人相
距100米,且之间全是泥泞道路,此
时两人速度相同,所以再各跑50米可以相遇.所以第一次相遇时
乙跑了
10050150
米,这就
是第一次相遇点与
A
点的距离
,也是第99次迎面相遇的地点与
A
点的距离.
【答案】
150
米
【巩固】 甲、乙二人在同一条椭圆形跑道上作特殊训练:他们同时从同一地点出发,沿相反
方向跑,每人
跑完第一圈到达出发点后立即回头加速跑第二圈,跑第一圈时,乙的速度是甲速度的23.
甲跑第
二圈时速度比第一圈提高了13;乙跑第二圈时速度提高了15.已知沿跑道看从甲、乙两人第<
br>二次相遇点到第一次相遇点的最短路程是190米,那么这条椭圆形跑道长多少米?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 设甲跑第一圈的速度为3,那么乙跑第一圈的速度为2,甲跑第二圈的速度
为4,乙跑第二圈的速
度为
12
.如下图:
5
2
3
第一次相遇地点逆时针方向距出发点的跑道长度.有甲回到出发点时,乙才跑了的跑道长度.
3
5
12
11
在乙接下来跑了跑道的距离时,甲以“4”的速度跑了
24
圈.所以还剩下的跑道长
33
33
度,甲以4的速度,乙以112
12
112
的速度相对而跑,所以乙跑
了
4
圈.也就
是第二
3
5
5
85
31
19
1
次相遇点逆时针方向距出发点圈.即第一次相遇点与第二次相遇点相差
圈,所以,
5840
8
这条椭圆形跑道的长度为
190
19
400
米.
40
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五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版
【答案】
400
米
【例 11】如图3-5,正方形ABCD是
一条环形公路.已知汽车在AB上时速是90千米,在BC上的时速是120
千米,在CD上的时速是6
0千米,在DA上的时速是80千米.从CD上一点P,同时反向各发出一辆
汽车,它们将在AB中点相
遇.如果从PC的中点M,同时反向各发出一辆汽车,它们将在AB上一点
N相遇.问A至N的距离除以
N至B的距离所得到的商是多少?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】
如下图,设甲始终顺时针运动,乙始终逆时针运动,并设正方形ABCD的边长为单位“1”.
有甲从P到达AB中点O所需时间为
PDDAAOPD10.5
.
6
乙从P到达AB中点O所需时间为
PCBCBOPD10.5
.
60
有甲、乙同时从P点出发,则在AB的中点O相遇,所以有:
PD1PC1
=
608060120
且有PD=DC-
PC=1-PC,代入有
所以PM=MC=
1PC1PC1
5
,解得PC=.
608060120
8
5
3
,DP=.
16
8
现在甲、乙同时从PC的中点出发,相遇在N点,设AN的距离为
x
.
35
x
MDDAAN
816
1
;
有甲从M到达N点所需时间为
608090
608090
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 12 of 20
5
11x
MCCBBN
16
乙从M到达N点所需时间为. <
br>
6012090
6012090
355
1x11x<
br>11
16
有
816
,解得
x
.即AN=.
6
3232
所以AN÷BN
【答案】
1311
323231
1
31
【巩固】 一条环形道路,周长为2千米.甲、乙、丙3人从同一点同时出发,每人环行2
周.现有自行车
2辆,乙和丙骑自行车出发,甲步行出发,中途乙和丙下车步行,把自行车留给其他人骑
.已知
甲步行的速度是每小时5千米,乙和丙步行的速度是每小时4千米,3人骑车的速度都是每小时<
br>20千米.请你设计一种走法,使3个人2辆车同时到达终点.那么环行2周最少要用多少分钟?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆☆
【题型】解答
【解析】 如果甲、乙、丙均始终骑车,则甲、乙、丙同时到达,单位“1”的路程只
需时间
1
;乙、丙情
20
况类似,所以先只考虑甲、乙,现在甲、乙因为步行
较骑车行走单位“1”路程,耽搁的时间比
为:
11
11<
br>
:
3:4
520
420
而他们需同时出发,
同时到达,所以耽搁的时间应相等.于是步行的距离比应为耽搁时间的倒数比,
即为4:3;因为丙的情
形与乙一样,所以甲、乙、丙三者步行距离比为4:3:3.
因为有3人,2辆自行车,所以,始终有人在步行,甲、乙、丙步行路程和等于环形道路的周长.
于是,甲步行的距离为2×
所以甲需要时间为(
4
=0.8千米;则骑车的距离为2×2-0.8=3.2千米;
433
0.83.2
)×60=19.2分钟
520
环形两周的最短时间为19.2分钟.
参考方案如下:甲先步行0.8千米,再骑车3.2千米;
乙先骑车2.8千米,再步行0.6千米,再骑车0.6千米(丙留下的自行车) ;
丙先骑车3.4千米,再步行0.6千米.
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版
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【答案】19.2分钟
课堂检测
【随练1】下图是一个玩具火车轨道,
A
点有个变轨开关,可以连接
B
或者
C
. 小圈轨道的周长是1.5
米,
大圈轨道的周长是3 米. 开始时,
A
连接
C
,火车从
A
点出发,按照顺时针方向在轨道上移动,
同时变轨开关每隔1 分钟变换一次轨道连接.
若火车的速度是每分钟10 米,则火车第10 次回
到
A
点时用了
秒钟.
A
B
C
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆
【关键词】第十五届,华杯赛,初赛
【解析】
126秒
根据题意,
AC
段连在一起为第0分钟、2分钟、4分钟、6分钟…
【题型】填空
AB
段连在一起为第1分钟、3分钟、5分钟、7分钟…
第1分钟,
AC
连在一起,火车走了10米,走了3圈,还多1米;
此时<
br>AB
段连在一起,也就是说当火车第4次回到
A
点时,走了4个3米,共12米
;
火车两分钟可以走20米,所以在第二分钟又重新连回
AB
前,火车沿着小圈走了
8米,而8=5×
1.5+0.5,也就是说火车第9次回到
A
点还多走了0.5米,
当火车第10次回到
A
点时,火车共走
了12米,加上6个小圈,共21米。火车速度
为10米分,所以火车回到
A
点用了21÷10=2.1
分钟,合计126秒。
【答案】126秒
【随练2】如图所示,甲沿长为
400
米大圆
的跑道顺时针跑步,乙则沿两个小圆八字形跑步(图中给出跑动
路线的次序:
1234
1
)。如果甲、乙两人同时从
A
点出发,且甲、乙二人的速度分
别是每秒3
米和5米,问两人第三次相遇的时间是出发后 秒。
五年级奥数.行程.环形跑道
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A
14
3
B
2
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】 从图中可以看出,甲、乙两
人只有可能在
A
、
B
两点处相遇(本题中,虽然在
B
处时两
人都是顺
时针,但是由于两人的跑道不同,因此在此处的相遇不能看作是追及).
从
A
到
B
,在大圆周上是半个圆周,即200米;在小圆周上是整个小圆圆周,也是20
0米.两人
的速度之比为
3:5
,那么两人跑200米所用的时间之比为
5:
3
.设甲跑200米所用的时间为5个
时间单位,则乙跑200米所用的时间为3个时间单位.
根据题意可知,1个时间单位为
20035
40
秒.
3
可以
看出,只有甲跑的时间是5个时间单位的整数倍时,甲才可能在
A
点或
B
点,
而且是奇数倍
时在
B
点,是偶数倍时在
A
点;乙跑的时间是3个时间
单位的整数倍时,乙才可能在
A
点或
B
点,
同样地,是奇数倍时在<
br>B
点,是偶数倍时在
A
点.
要使甲、乙在
A
、B
两点处相遇,两人所跑的时间应当是15个时间单位的整数倍(由于3和5
的奇偶性相同
,所以只要是15个时间单位的整数倍甲、乙两人就能相遇),可以是15个时间单
位、30个时间单位
、45个时间单位……所以两人第三次相遇是在过了45个时间单位后,也就是
说,出发后
40
45600
秒两人第三次相遇.
3
也可以画表如下:
甲
乙
A
0
0
B
5
3
A
10
6
B
15
9
A
20
12
B
25
15
A
30
18
B
35
21
A
40
24
B
45
27
A
30
B
33
A
36
B
39
A
42
B
45
从中可以看出,经过15个时间单位后两人同在
B
点,经过30个时间单位后两人同在
A
点,经过
45个时间单位后两人同
在
B
点,这是两人第三次相遇.
【答案】
600
秒
【随练3】如图,8时10分,有甲、乙两人以相同的速度分别从相距60米的A,B两地顺
时针方向沿长方形
ABCD的边走向D点.甲8时20分到D点后,丙、丁两人立即以相同速度从D点出
发.丙由D向A
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 15 of 20
走去,8时24分与乙在E点相遇;丁由D向C走去,8时30分在F点被乙
追上.问三角形BEF的
面积为多少平方米?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆
【解析】 如下图,标出部分时刻甲、乙、丙、丁的位置.
【题型】解答
先分析甲的情况,甲10分钟,行走了AD的路程;再看乙的情况,乙的速度等于甲的速度,
乙14分钟行走了60+AE的路程,乙20分钟走了60+AD+DF的路程.
所以乙10分钟走了(60+AD+DF)-(AD)=60+DF的路程.
AD
60DF
AD60AE60DF
有,有
7AEED560AE
101410
然
后分析丙的情况,丙4分钟,行了走ED的路程,再看丁的情况,
丁的速度等于丙的速度,丁10分钟行走了DF的距离.
有
EDDF
,即5ED=2DF.
410
A
DAEED60DF
AE87
联立
7
AEED
5
60AE
,解得
ED18
DF45
5ED
2DF
于是,得到如下的位置关系:
S
BEF<
br>S
四边形ABCD
S
ABE
S
EDF
S
FCB
111
60(87+18)6087184515(
87+18)
222
=2497.5
【答案】
2497.5
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 16 of 20
家庭作业
【作业1】在一圆形跑道上,甲从 A
点、乙从 B 点同时出发反向而行,6 分后两人相遇,再过4 分甲到
达 B 点,又过 8
分两人再次相遇.甲、乙环行一周各需要多少分?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】 由题意知,甲行 4
分相当于乙行 6 分.(抓住走同一段路程时间或速度的比例关系)
从第一次相遇到再次相遇,两人共走一周,各行 12 分,而乙行 12 分相当于甲行 8
分,所以
甲环行一周需 12+8=20(分),乙需 20÷4×6=30(分).
【答案】30分
【作业2】甲、乙、丙在湖边散步,三人同时从同一点出发,绕湖行走,甲速度是每小时5.4千米,
乙速
度是每小时4.2千米,她们二人同方向行走,丙与她们反方向行走,半个小时后甲和丙相遇,在过5分钟,乙与丙相遇。那么绕湖一周的行程是多少?
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆ 【题型】解答
【解析】 30分钟乙落后甲(5.4
-4.2)÷2=0.6(千米),有题意之乙和丙走这0.6千米用了5分钟,因
为乙和丙从出发到相
遇共用35分钟,所以绕湖一周的行程为:35÷5×0.6=4.2(千米)。
【答案】4.2千米
【作业3】下图是一个边长90米的正方形,甲、乙两人同时从A点出发,甲逆时针每分行7
5米,乙顺时
针每分行45米.两人第一次在CD边(不包括C,D两点)上相遇,是出发以后的第几次
相遇?
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【题型】解答
【解析】 两人第一次相遇需
360(7545)3
分,其间
乙走了
453135
(米).由此知,乙没走135米
两人相遇一次,依次可推出
第7次在CD边相遇(如图,图中数字表示该点相遇的次数)
【答案】第7次
【
作业4】如图是一个跑道的示意图,沿
ACBEA
走一圈是
400
米,沿ACBDA
走一圈是
275
米,其中
A
到
B
的直线距离是
75
米.甲、乙二人同时从
A
点出发练习长跑,甲沿<
br>ACBDA
的小圈跑,每
100
米用
五年级奥数.行程.环形跑道
.教师版 Page 17 of 20
24
秒,乙沿
A
CBEA
的大圈跑,每
100
米用
21
秒,问:
⑴
乙跑第几圈时第一次与甲相遇?
⑵ 发多长时间甲、乙再次在
A
相遇?
A
C
D
E
B
【题型】解答
【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【解析】 因为甲、乙沿不同的路线,所以并不是谁多跑一圈,就一定有一次超过.超过只可能发生在他
们
共同经过的路线上,也就是
ACB
上.
⑴甲跑半圈
ACB
用时
48
秒,乙跑半圈
ACB
用时
42
秒.也就是说如果
某次乙经过
A
点的时间比
甲晚不超过
6
秒,他就能在这半圈上追上甲
.
甲跑一圈用的时间为
2751002466
秒,乙跑一圈用的时间为
4001002184
秒,下面看甲、
乙经过
A
点的时间序列表(单
位:秒)
甲 0 66
2
乙 0 84
8
16
2
13
8
25
6
19
4
33
26
0
33
可以看出336秒与330秒恰好差6秒,由此可知乙跑完第四圈、在跑第五圈时会第一次与甲相遇.
⑵要在
A
点相遇,两人跑的必须都是整数圈,甲跑一圈用
66
秒,乙跑一圈用
84
秒,它们的最小
公倍数为
66,84
9
24
.因此
924
秒即
15
分
24
秒后,甲、乙第
一次同时回到
A
点.
【答案】⑴第五圈
⑵
15
分
24
秒
【作业5】有一种机器人玩具装置,配
备长、短不同的两条跑道,其中长跑道长400厘米,短跑道长300
厘米,且有200厘米的公用跑道
(如下图)。机器人甲按逆时针方向以每秒6厘米的速度在长跑
道上跑动,机器人乙按顺时针方向以每秒
4厘米的速度在短跑道上跑动。如果甲、乙两个机器
人同时从
A
点出发,那么当两个机
器人在跑道上第3次迎面相遇时,机器人甲距离出发点
A
点
多少厘米?
A
200100
200
【考点】行程问题之环形跑道
【难度】☆☆☆
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版
【题型】解答
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【解析】
第一次在
B
1
点相遇,这时甲、乙共跑了400厘米(见左下图);
A200100
200
A
200100
B
1
200
B
2
B
1
第二次在
B
2
点相遇,这时甲、乙又共跑了700厘米(见右上图);
同理,第三次相遇时,甲、乙又共跑了700厘米.
那么到第三次相遇时两者共
跑了
4007007001800
厘米,共用时间
1800(64)18
0
(秒),
甲跑了
61801080
(厘米),距
A
点
40031080120
(厘米).
【答案】
120
厘米
【作业6】甲、乙两人同时同地同向出发,沿环形跑道匀速跑步.如果出发时乙的速度是甲的
2.5
倍,当乙
第一次追上甲时,甲的速度立即提高
25%
,而乙的
速度立即减少
20%
,并且乙第一次追上甲的
地点与第二次追上甲的地点相距100米
,那么这条环形跑道的周长是 米.
A
C
B
【题型】解答 【考点】行程问题之环形跑道 【难度】☆☆☆
【解析】 如图,设跑道周长为1,出发时甲速为2,则乙速为5.假设甲、乙从
A
点
同时出发,按逆时针方
向跑.由于出发时两者的速度比为
2:5
,乙追上甲要比甲多跑
1圈,所以此时甲跑了
2
5
1(52)2
,乙跑了;此时双方速度发
生变化,甲的速度变为
2(125%)2.5
,乙的速
3
3
度
变为
5(120%)4
,此时两者的速度比为
2.5:45:8
;乙
要再追上甲一次,又要比甲多跑1
圈,则此次甲跑了
1(85)5
5
5
,这个就是甲从第一次相遇点跑到第二次相遇点的路程.从
3
3
52
环形跑道上来看,第一次相遇点跑到第二次相遇点之间的距离,既可能是
1
个周长,又可
33
51
能是
2
个周长.
33
那么,这条环
形跑道的周长可能为
100
【答案】
300
米
五年级奥数.行程.环形跑道 .教师版 Page 19 of 20
21
150
米或
100300
米.
33
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