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第 14 讲 行程问题五
内容概述
运动过程中,速度大小或方向有变化的行程问题.掌握分段计算和估算的方法,注意
两个不同运动过程之间的对比与计算.
典型问题
兴趣篇
1.邮递员早晨7点出发送一份邮件到对面的村里,从邮局开始先走12千米的上坡路,再
走6千米的下坡路.上坡的速度是3千米/时,下坡的速度是6千米/时,请问:
(1)邮递员去村里的平均速度是多少?(2)邮递员返回时的平均速度是多少?
(3)邮递员往返的平均速度是多少?
【答案】(1)3.6km/h;(2)4.5km/h;(3)4km/h
【解析】(1)去村里时上坡时间=12÷3=4(h)
下坡时间=6÷6=1(h)
总路程=12+6=18(km)
总时间=4+1=5(h)
平均速度=18÷5=3.6(km/h)
(2)返回时上坡时间=6÷3=2(h)
下坡时间=12÷6=2(h)
总路程=18km
总时间=2+2=4(h)
平均速度=18÷4=4.5(km/h)
(3)往返总路程=18*2=36(km)
总时间=5+4=9(h)
平均速度=36÷9=4(km/h)
2.费叔叔开车回家,原计划按照40千米/时的速度行驶.行驶到路程的一半时发现之前
的速度只有30千米/时,那么在后一半路程中,速度必须达到多少才能准时到家?
【答案】60km/h
【解析】设总路程为240km
总时间=240÷40=6(h)
前半段用的时间=120÷30=4(h)
后半段用的时间=6-4=2(h)
后半段的速度=120÷2=60(km/h)
3.一辆汽车原计划6小时从A城到B城.汽车行驶了一半路程后,因故在途中停留了30
分钟.如果按照原定的时间到达B城,汽车在后一半路程的速度就应该提高12千米/时,
那么A、B两城相距多少千米?
【答案】360km
【解析】汽车行驶到中间时行驶时间为3H
剩余时间为6-3=3小时
由于中途休息0.5小时所以后半段路程的实际行驶时间=3-0.5=2.5h
2.5小时行驶的路程比计划2.5小时多行驶=2.5*12=30km
这30km就是计划速度休息0.5小时行驶的路程
所以计划速度=30÷0.5=60(km/h)
总路程=60*6=360km
4.甲、乙两人在400米圆形跑道上进行10000米比赛,两人从起点同时同向出发,开始时
甲的速度为每秒8米,乙的速度为每秒6米.当甲每次从后面追上乙时,甲的速度就减少1
米/秒,而乙的速度增加0.5米/秒,直到乙比甲快.请问:领先者到达终点时,另一人
距终点多少米?
【答案】333 m
【解析】甲第一次追上乙时 耗时400÷(8-6)=200s
此时甲跑了200*8=1600m,乙跑了200*6=1200m
此时甲的速度为7m/s,乙的速度为6.5m/s
甲第二次追上乙时又耗时 400÷(7-0.5)=800s
此时甲共跑了1600+800*7=7200m
乙一共跑了1200+800*6.5=6400m
此后甲的速度为6m/s 乙的速度为7 m/s
甲到达终点还需(10000-7200)÷6= s
已到达终点还需(10000-6400)÷7= s
所以甲先到达终点,此时乙距终点( - )*7=333 m
5.一个圆的周长为1.26米,两只蚂蚁从一条直径的两端同时出发沿圆周相向爬行,这两
只蚂蚁每秒钟分别爬行5.5厘米和3.5厘米,在运动过程中它们不断地调头,如果把出发算
作第零次调头,那么相邻两次调头的时间间隔依次是1秒,3秒,5秒,…,即是一个由连
续奇数组成的数列.问:两只蚂蚁爬行了多长时间才能第一次相遇?
【答案】49s
【解析】1.26m=126cm
如果两只蚂蚁不掉头的往前爬,那么他们第一次相遇所需的时间为 126÷2÷
(5.5+3.5)=7秒。在本题中,我们知道蚂蚁往一个方向爬的时间为 1秒,5秒,
9秒,13秒……,而向另一个方向爬的时间是3,7,11,15秒……,那么当往
其中一个方向比另外一个方向多跑7秒钟时,他们第一次相遇。(1+5+9+13)-
( 3+7+11 ) =7 秒 , 此 时 他 们 第 一 次 相 遇 。 爬 行 的 总 时 间 为
(1+5+9+13)+(3+7+11)=49秒。
6.龟兔赛跑,全程1.04千米.兔子每小时跑4千米,乌龟每小时爬0.6千米.乌龟不停地
爬,但兔子却边跑边玩,兔子先跑了1分钟然后玩15分钟,又跑2分钟然后玩15分钟,
再跑3分钟然后玩15分钟……请问:先到达终点的比后到达终点的快多少分钟?【答案】13.4分钟
【解析】乌龟到达终点所需时间为5.2÷3×60=104分钟.
兔子如果不休息,则需要时间5.2÷20×60=15.6分钟.
而兔子休息的规律是跑1、2、3、…分钟后,休息15分钟.
因为15.6=1+2+3+4+5+0.6,所以兔子休息了5×15=75分钟,即兔子跑到终
点所需时间为15.6+75=90.6分钟.
显然,兔子先到达,先乌龟104-90.6=13.4分钟达到终点.
7.如图14-1所示,甲、乙两人绕着一个正方形的房子玩捉迷藏.正方形 ABCD的边长为
24米,甲、乙都从A点出发逆时针行进,甲出发时,乙要靠在A点的墙壁上数10秒后再
出发,已知甲每秒跑4米,乙每秒跑6米,且两人每到达一个顶点都需要休息3秒钟.请
问:乙出发几秒后第一次追上甲?
【答案】25s
【解析】将游戏开始后甲乙在四个点的时刻列出来
A B C D
0 6-9 15-18 24-27
甲
33-36
0-10 14-17 21-24 28-31
乙
35-38
当乙第一次回到甲时在第33s离开甲时在第36s
乙第一次到达甲时在第35s此时甲还没有离开所以此时乙追上甲
此时距乙出发35-10=25s
8.刘老师从家到单位时,前 的路程骑车,后面的路程乘车;从单位回家时,前 的路程
乘车,后面的路程骑车.结果去单位的时间比回家的时间少 2分钟.已知刘老师骑车每小
时行8千米,乘车每小时行16千米,请问:刘老师家到单位的距离是多少千米?
【答案】12.8千米
【解析】刘老师去单位时乘车路城市总路程的
比回来时多乘 - =
这段距离骑车比乘车多用2分钟
路程为2*8÷60÷(16-8)*16= 千米
所以总路程= ÷ =12.8千米9.甲、乙两人分别从A、B两地同时出发,6小时后在中点相遇;若甲每小时多走4千米,
乙提前1小时出发,则仍在中点相遇.那么两地相距多少千米?
【答案】240千米
【解析】两人同时出发,6小时后在中点相遇,说明两者的速度相等;
而在第二个条件时两者也在中点相遇,
我们知道乙的速度是没有改变的,
那么乙走的时间还是6小时,甲走的时间是5小时。
把他们原来的速度用V表示,
那么甲两次走的路程相等,
6V=5(V+4),V=20千米/时,
所以两地相距(20+20)×6=240千米。
10.如图14-2所示,A与B、B与C之间的公路长度相等,且每段公路上都有限速标志
(单位:千米/时).甲货车从A出发,乙货车从C出发,并且两车在A、C之间往返行
驶.结果当甲车到达C后再返回到B时,乙车刚好第一次到达B.已知甲、乙两车在各段
公路上均以所能达到的最快速度行驶(不会超过车子本身的最高时速,也不能超过公路上
的最高限速),且甲车的最高时速是乙车的4倍,那么甲车的最高时速是多少?
【答案】60
【解析】设:AB长度为1
假设甲的最高时速小于40那么要想家到达B时乙也到达B
甲的速度是乙的3倍,与题意不符
假设甲的时速大于或等于70 则乙的时速至少为17.5
这样乙到达B点时用时最多为1÷17.5=
甲用时为1÷70+2÷40= 大于乙的用时
所以甲的速度介于70和40之间,同时乙的速度小于40
所以甲行驶AB用的是自己的最高速,行驶BC时速度是40
当甲第一次到达B时;乙行驶了BC的
那么甲行驶从B到C再从C到B的过程就用了他全部时间的
甲行驶第一次到达B与第二次到达B的路程比为1:2;时间比为1:3
则速度比为3:2
则假的实际速度为40÷2*3=60千米/时拓展篇
1.如图14-3所示,一只蚂蚁沿等边三角形的三条边爬行,在三条边上它每分钟分别爬行
50厘米、20厘米、40厘米.蚂蚁由A点开始,如果顺时针爬行一周,平均速度是多少?
如果顺时针爬行了一周半,平均速度又是多少?
【答案】
【解析】把边长设为单位1,1×3÷(1/50+1/20+1/40)=600/19= 厘米/分
;
1.5×3÷(1/50+1.5/20+2/40)= 厘米/分
2.甲、乙两班进行越野行军比赛,甲班以4千米/时的速度走了路程的一半,又以6千米
/时的速度走完了另一半;乙班在比赛过程中,一半时间以 4千米/时的速度行进,另一
半时间以6千米/时的速度行进.问:甲、乙两班哪个班将获胜?
【答案】乙班
【解析】甲班前一半路程每千米用了 1/4 小时,后一半路程每千米用了 1/6
小时,
则甲班的平均速度为 (1+1)÷(1/4+1/6) = 4.8 千米/小时;
而乙班的平均速度为 (4+6)÷2 = 5 千米/小时,比甲班快,
所以,乙班获胜
3.甲、乙两地相距100千米,小张先骑摩托车从甲地出发,1小时后小李驾驶汽车从甲地
出发,丽人同时到达乙地.摩托车开始速度是每小时50千米,中途减速后为每小时40千
米.汽车速度是每小时80千米,汽车曾在途中停驶10分钟.请问:小张驾驶的摩托车是
在他出发多少小时后减速的?
【答案】 小时
【解析】方法一:(方程)设小张驾驶的摩托车减速是在他出发后 小时,有
50× +40× ,解得 .所以小张驾驶的摩托车减速是在他出发
后 小时.
方法二:(鸡兔同笼)如果全程以每小时50千米的速度行驶,需100÷50=2小时
的时间,全程以每小时40千米的速度行驶,需100÷40=2.5小时.依据鸡兔同笼的思想知,小张以每小时 50千米的速度行驶了 的路程,即行驶了
100 千米的路程,距出发 小时.
4.男、女两名田径运动员在长120米的斜坡上练习跑步(如图144所示,坡顶为A,坡底
为剐.两人同时从A点出发,在A、B之间不停地往返奔跑,已知男运动员上坡速度是每
秒3米,下坡速度是每秒5米,女运动员上坡速度是每秒2米,下坡速度是每秒3米.请
问:两人第一次迎面相遇的地点离A点多少米?第二次迎面相遇
的地点离A点多少米?
【答案】96米; 米
【解析】开始下山时,男运动员的速度大于女运动员的速度,有
男运动员到达坡底B所需时间为120÷5=24秒,此时女运动员才跑了24×3=72米.
现在女运动员的速度不变,还是每秒3米,而男运动员将从B上坡到A,速度变为每秒
3米.男、女运动员的距离为120-72=48米,所以当男运动员再跑48÷(3+3)×3=24米后男
女运动员第一次迎面相遇,相遇点距A地120-24=96米;
所以当女运动员到达坡底B时,男运动员又跑了24米,即到达距B地48米的地方,
此后,女运动员从坡底B上坡到A,速度变为每秒2米,男运动员的速度还是每秒
3米,所以当男运动员再跑120-48=72米到达坡顶A时,女运动员才跑了72÷3×2=48米,
即距离坡底B地48米的地方,
这时,女运动员的速度不变还是每秒2米,而男运动员的速度变为每秒5米,男、
女运动员相距120-48=72米,所以当男、女运动员第二次相遇时,男运动员又跑了
72÷(2+5) ×5= 米,
即第二次相遇的地点距A点 米.
5.小明和小强从400米环形跑道的同一点出发,背向而行,当他们第1次相遇时,小明转
身往回跑;再次相遇时,小强转身往回跑;以后的每次相遇分别是小明和小强两人交替调
转方向.两人的速度在运动过程中始终保持不变,小明每秒跑3米,小强每秒跑5米.试
问:当他们第99次相遇时,相遇点距离出发点多少米?
【答案】200米
【解析】两人相向运动,设都从A出发,出发时小明逆时针走,经过400÷(3+5)=50秒
相遇,第一次相遇点距出发点A 50*3=150m,之后小明转身顺时针运动,两人做追及运动。
经过400÷(5-2)=200秒第二次相遇,小明共走了200*3=600,小明先顺时针走150m回到
出发点又走了一圈,第二次相遇点顺时针方向距出发点50m;接着两人又做相向运动,经
过 50 秒再相遇,小明又顺时针走了 50*3=150m,第三次相遇点距出发点 A 是50+150=200m;接着小明转身逆时针,再做追及运动,经过200秒相遇,小明又逆时针走
了 3*200=600,回到出发点为第 4 次相遇;之后重复,相当于 4 次相遇为一个周期,
99÷4=24个……3次,则第99次相遇点和第三次相遇点是一个,即据出发点200 米。
6.在一条南北走向的公路上有A、B两镇,A镇在B镇北面4.8千米处.甲、乙两人分别
同时从A镇、B镇出发向南行走,甲的速度是每小时9千米,乙的速度是每小时6千米,
甲在运动过程中始终不改变方向,而乙向南走3分钟后,便转身往回走2分钟,接着按照
先向南走3分钟,再向北走2分钟的方式循环运动.请问:两人相遇的地点距 B镇多少千
米?
【答案】0.96千米
【解析】
依题意,两人速度分别为 150米/分,100米/分,以下计算所涉及单位均为米或分,
分情况讨论如下:
1. 若两人相遇时,乙在向南走,则可设此时两人所用时间为 5n+t, ,
此时,甲向南走了 150*(5n+t)米,乙向南走了100n+100t 米,
所以, ,
解得,n=7,t=5.但这不符合 的要求;
2. 若两人相遇时,乙在向北走,则可设此时两人所用时间为5n+t, ,
此时,甲向南走了150*(5n+t)米,乙向南走了 米,
所以, ,
解得,n=7,t=3.4,符合要求!
此时,两人距B镇的距离即为乙向南走的距离,为 100*7+100*(6—3.4)=960(米)
=0.96(千米)
7.如图14-5所示,正方形边长是100米,甲、乙两人同时从A、B沿图中所示的方向出发,
甲每分钟走75米,乙每分钟走65米,且两人每到达一个顶点都需要休息 2分钟,求甲从
出发到第一次看见乙所用的时间.
【答案】 分钟
【解析】
分析易知,当甲第一次看见乙时,甲必刚到达某边的一个端点,而乙正在另一个端点上休
息,
(甲要看见乙,则甲应该追上乙一条边到两条边,甲第一次看见乙时,必是甲追上乙一条
边时,而此时只能甲刚到某边,而乙还未离开该边)
设 此 时 甲 走 了 a 条 边 ( a 为 正 整 数 ) , 则 有化简得, ,解得 ,
显然,当a=8时,所用时间最少,此时所用时间为 2(8—1)+ = 分钟。
8.甲、乙两人分别从A、B两地同时出发相向而行,20分钟后在某处相遇,如果甲每分钟
多走15米,而乙比甲提前2分钟出发,则相遇时仍在此处.如果甲比乙晚 4分钟出发,乙
每分钟少走25米,也能在此处相遇.那么A、B两地之间相距多少千米?
【答案】5.7千米
【解析】
甲每分钟多走15米时,到相遇用了 20—2=18分钟,对甲根据时间比 18:20,则速度为
20:18
所以甲原来的速度为 =135(米/分),
当乙每分钟少走25米,到相遇时乙要用20+4=24分钟,对乙,根据时间比24:20,则速度
为20:24,
所以乙原来的速度为 (米/分)。
所以,甲乙两地距离为 (135+150)*20=5700(米)=5.7(千米)
9.小明准时从家出发,以3.6千米/时的速度从家步行去学校,恰好提前5分钟到校.某
天,当他走了1.2千米,发现手表慢了10分钟,因此立即跑步前进,到学校恰好准时上课,
后来算了一下,如果小明从家开始就跑步,可以比一直步行早 15分钟到学校.那么他家离
学校多少千米?小明跑步的速度是每小时多少千米?
【答案】1.8千米 7.2千米∕时
【解析】
依题意有,小明跑步走后半路程时,所用时间比平时走路快10-5=5(分钟),
而若小明前半段路也跑步,则比平时走全程快 15分钟,所以前半段路跑步比走路快15-
5=10(分钟),
依比例关系知,前半段的路程是 千米,
则全程为1.2+0.6=1.8(千米)。
所以小明的速度为 (千米/时)
10.甲、乙两车分别从A、B两地同时出发相向而行,6小时后相遇在C点.如果甲车速度
不变,乙车每小时多行5千米,则相遇地点距C点12千米;如果乙车速度不变,甲车每小
时多行5千米,则相遇地点距C点16千米.请问:A、B两地间的距离是多少千米?
【答案】420千米
【解析】记甲车速度为a千米/时,乙车速度为b千米/时,则依题意有
两式相加得 ,解得a+b=70,
所以两地距离为70*6=420千米。
11.李刚骑自行车从甲地到乙地,要先骑一段上坡路,再骑一段平坦路,他到乙地后,立
即返回甲地,来回共用了3小时.李刚在平坦路上比上坡路每小时多骑6千米,下坡路比
平坦路每小时多骑3千米,还知道他在第1小时比第2小时少骑5千米,第2小时比第3小
时少骑3千米.其中,第2小时骑了一段上坡路,又骑了一段平坦路,请问:
(1)李刚骑上坡路所用的时间是多少分钟?(2)李刚骑下坡路所用的时间是多少分钟?
(3)甲、乙两地之间的距离是多少千米?
【答案】(1)70分钟 (2)40分钟 (3)24.5千米
【解析】
依题意可知,第一小时骑的全部是上坡路,第二小时骑的是上坡路和平坦路,第三小时骑
的是平坦路和下坡路,记平坦路速度为a,则有上坡路速度为a-6,下坡路速度为a+3.
设第二小时内,走上坡路用时间x,则依题意列方程得 ,
解得x= ,所以李刚骑上坡路用了1+ = (小时)=70(分钟);
再 设 第 三 小 时 内 , 走 下 坡 路 所 用 时 间 为 y , 则 依 题 意 列 方 程 得
,
解得y= ,所以李刚骑下坡路用了 小时,即40分钟;
上坡路和下坡路的路程应该是相等的,所以有 ,
解得a=18 千米/时,
又李刚从甲地到乙地时,走平坦路时间为 (小时),
则有甲乙距离为 (千米)。
12.如图14-6所示,有4个村镇A、B、C、D,在连接它们的3段等长的公路AB、BC、
CD上,汽车行驶的最高时速限制分别是60千米/时、20千米/时和30千米/时.一辆
客车从A镇出发驶向D镇,到达D镇后立即返回;一辆货车同时从D镇出发,驶向B镇.两车相遇在C镇,而当货车到达B镇时,客车又回到了C镇,已知客车和货车在各段公路
上均以其所能达到且被允许的最大速度行驶,货车在与客车相遇后自身所具有的最高时速
比相遇前提高了套,求客车的最高时速.
【答案】40千米∕时 或25千米∕时
【解析】
记客车最高时速为v千米/时,货车在CD段速度为a千米/时,在BC段速度为b千米/时,
则可分情况讨论如下:
1. ,则有 ,所以 ,而a,b都在区间[0,10]上,这说
明货车原来的最大速度为a,这与货车遇到客车后最大速度提高 矛盾!这种情况不可能!
2. ,则有 ,所以 ,因为a在区间[10,12]
上,b在区间[10,15]上,所以货车原来的最大速度为a,提速后最大速度为b,依题意有
,解得v=25;
3. ,则有 ,所以 ,b=15,因为a在区间[12,
15]上,所以货车原来的最大速度为a,依题意有 ,解得v=40;
4.v>60,则有 ,解得a=15,b=15,这与货车遇到客车后最大速度提高
矛盾!这种情况不可能!
综上,客车的最高时速为40千米/时或25千米/时。
超越篇
1.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.已知他们的步行速度平地为4千米/时,上山为3千米/时,下
山为6千米/时.请问:同学们一共走了多少千米?
【答案】24千米
【解析】
同学们上山、下山所走路程应该是相等的,所以上山,下山时间比为 1:2,所以上山、下
山平均速度为 (千米/时),
这与平地步行速度是一致的,所以同学们走完全程的平均速度是4千米/时,所以同学们一
共走了
4*(7—1)=24(千米)2.男、女两名运动员在长350米的斜坡AB(A为坡顶、B为坡底)上跑步,二人同时从
坡顶出发,在A、B间往返奔跑,已知速度如图14-7所示,那么男运动员第二次追上女运
动员的位置距坡顶多少米?
【答案】280米
【解析】
记两人男生第二次追上女生时男生走过的总路程为s,则可记 ,分情况讨
论如下:
1. 若a为奇数,则男生下坡350* ,男生上坡350* +b;女生下坡 ,上
坡 +b,
依题意有 ,
解得a=11,b=70,此时相遇地点距坡顶350—70=280(米),符合要求;
2. 若 a 为偶数,则男生下坡 +b,上坡 ;女生下坡 +b,上坡
,
则依题意有 ,
解得a=11,显然不符合假设!
综上知,男生第二次追上女生的地点距坡顶280米。
3.甲、乙两车从A、B两地同时出发相向而行,5小时相遇;如果乙车提前l小时出发,
则在不到中点13千米处与甲车相遇;如果甲车提前1小时出发,则过中点37千米后与乙
车相遇,求甲车与乙车的速度差.
【答案】10千米∕时
【解析】
记甲、乙车速分别为b千米/时,a千米/时,则总路程为5(a+b)千米,
依题意有 ,即 ,(1)
,即 ,(2)
(1)—(2)得,5(b-a)=50,所以b—a=10,即甲乙速度差为10千米/时。4.如图14-8,在一条马路边有A、B、C、D四个车站,甲、乙两辆相同的汽车分别从
A、D两地出发相向而行,在BC的中点相遇.已知它们在AB、BC、CD上的速度分别为
30千米/时、40千米/时、50千米/时.如果甲晚出发1小时,则它们将在B点相遇;
如果乙在每一段上的速度都减半,而甲的速度不变,它们的相遇地点离B点65千米,请求
出A,D之间的距离.
【答案】240千米
【解析】
记AB、BC、CD段的路程分别为a千米,b千米,c千米,则依题意有,
,解得a=5t,c=3t,(t>0),b=40,
因为b=40<65,所以若乙车在每段速度减半,有
,解得a=75,c=125,
所以全程为75+125+40=200 千米。
5.如图14-9,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60千米,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Ⅳ相遇,问:AN占AB的几分之几?
【答案】
【解析】
记正方形每段边长为“1”,设DP段为a,则依题意有,
,
解得a= ,
设AN段为b,则有,,解得b= 。
所以,AN占AB的 。
6.在400米环形跑道上进行10000米赛跑,乙始终保持一个固定的速度前进;甲刚开始的
速度比乙慢,但一直没有被乙追上.计时到30分0秒时甲开始加速并保持这个速度;36分
0秒时甲追上乙,46分0秒时甲再次追上乙,47分40秒时甲到达终点.问:计时到几分几
秒时乙到达终点?
【答案】50分0秒
【解析】
设甲速度为a米/分,乙速度为b米/分,甲加速后速度为c米/分,则依题意有,
30a+6c-36b=0 (1)
30a+16c-46b=400 (2)
30a+ c=10000 (3)
联立上述三式,解得 a=192,b=200,c=240,
所以,乙跑到终点用时 分,即计时到50分0秒时乙到达终点。
7.圆形跑道的40%是平路,60%则设置了跨栏(如图14-10中粗线部分).甲、乙两人的
平路速度分别为5米/秒和6米/秒,跨栏速度分别为4米/秒和3米/秒.第一次两人
从A点出发逆时针跑,甲先跑了5秒钟,然后乙再出发.结果两人在跑第一圈的时候相遇
了两次,且两次相遇的间隔为15秒,问: (1)跑道总长为多少米?
(2)如果两人从A点出发顺时针方向跑,而且在跑第一圈的时候也相遇了两次,且两次相遇
时间间隔为45秒,那么甲和乙应该谁先跑,先跑多少秒?
(3)如果两人从A点出发按顺时针方向跑,而且在跑第一圈的时候相遇两次,那么后跑的人
最少晚出发几秒钟?
【答案】(1)500米 (2)乙,20秒 (3) 秒
【解析】
(1)依题意,甲先跑了5*5=25米,乙再出发追甲,则乙用 秒追上甲,第二次相遇隔了15秒,即乙跑了25+15=40秒,甲跑了40+5=45秒时,甲追上了乙,
设两人此时所走平路段为a米,跨栏路段为b米,则依题意有,
,解得a=200,b=20,
所以全程长为 米。
(2)显然乙应该先跑,假设他先跑 t秒,则甲用3t秒追上乙,第二次相遇时,甲跑了
3t+45秒,
乙跑了4t+45秒,而甲跑完跨栏段用时 秒,乙跑完跨栏段用时 秒,
依题意有, ,解得t=20.
(3)仍然是乙先跑,假设乙先跑a秒,两次相遇间隔b秒,则同(2)中分析,易知有
,
且应有 (因为平路段只有200米),
两式联立立得, ,
即后跑者最少应晚跑 秒。
8.如图14-11所示,正方形跑道的周长为360米,甲、乙两人同时从正方形跑道的A点出
发,按顺时针方向行进,甲的速度始终为5米/秒;乙最初的速度为6米/秒,第一次拐
弯后速度减少≥,第二次拐弯后速度增加丢,第三次拐弯后速度减少÷,第四次拐弯后速度
增加÷…一如此下去.请问:出发后多少秒甲、乙两人第1次相遇,相遇地点在何处?出发
后多少秒他们第100次相遇,相遇地点在何处?(注意:两人在一起即为相遇.)
【答案】30秒 DC上距离C点30米处;36000秒,A点
【解析】
由题目条件知,甲在四条边上的速度都是5米/秒,乙在AB、BC、CD、
DA段上的速度分别是6米/秒,4米/秒,6米/秒,4米/秒。则甲跑完
一圈用时72秒,乙跑完一圈用时75秒(计算过程略)。
两人相遇时即为两人在同一位置时,记相遇时甲走过的圈数为n,乙走
过的圈数为m,相遇点离所在边起始端点距离为a米,则可分类讨论如
下:
1. 在AD上相遇,有 ,
解得 或 ,
2. DC段上相遇,有 ,解得 或
3.在CB段上相遇,有 ,
解得
4.在BA段上相遇,有 ,
解得 或
据以上分析,当t=0时,甲乙在n=0,m=0时,会依次在离A点0米,150米,225米,300
米处相遇,然后在n=1,m=1时,在离A点90米处相遇,然后在n=24,m=23时,在A点
相遇(以上距离都是顺时针方向的距离)。
即当t=0时,两人会相遇5次;t=1时,两人会相遇5次;……
则两人第一次相遇的地点在离A点150米处,即CD边上离C点30米处,此时出发了
=30秒;
第100次相遇时,t=19,且 ,a=90,即两人在A点相遇,
且用时
秒。