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兩道經(jīng)典的往返行程問題分析【七年級上】

 tnj660630 2024-12-10
問題1
、乙兩運動員在長為100m的直道ABA,B為直道兩端點上進行勻速往返跑訓練,兩人同時從A點起跑,到達B點后,立即轉(zhuǎn)身跑向A,到達A點后又立即轉(zhuǎn)身跑向B點……若甲跑步的速度為5m/s,乙跑步的速度為4m/s,則起跑后200s內(nèi),兩人相遇的次數(shù)為      
分析一 甲跑完單程100m時間:100÷520s,乙跑完單程100m時間:100÷425s,甲、乙距A點的距離與時間(st)關系圖如下:
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上圖看起來很復雜,實際上畫起來并不難。甲在A地的時間分別是0s,40s80s120s,160s,200s,B地的時間分別是20s,60s100s,140s180s(間隔40s;乙在A地的時間分別為0s50s,100s,150s,200sB地的時間分別是25s,75s125s,175s(間隔50s,將上述時間在兩條水平線上從小到大標注出來,再依次用線段連結起來即可.
為了防止將甲、乙的時間搞混可以先標注甲的時間點,畫出甲的st圖后,再標注乙的時間點,畫出乙的st示意圖.時間點的比例關系不準確也不要緊,只要其先后順序與實際一致即可.【請實際動手畫一畫?。。 ?/span>
圖中甲、乙圖形的交點處,表示甲、乙離A地的距離相等,即甲、乙相遇的地點,從圖形知起跑后200s內(nèi)(含200s),兩人相遇的次數(shù)為9次.
分析二 這種往返行程中有下面重要的隱含關系:
①從第一次相遇到第二次相遇(相遇時甲乙行走方向相反),甲、乙行走的路程和恰好等于兩個全程(第一次相遇點可以是途中的任意一點).
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②如果甲、乙從同一個起點出發(fā),同向行走,則從出發(fā)到第一次相遇時,甲、乙行走的路程和也恰好等于兩個全程
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特別提醒 如果途中兩人在某點相遇時行走方向相同,則下一次相遇時路程和不一定等于全程的的兩倍,如下圖所示:
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點評 從甲、乙距離A地的st中可以看出,因為數(shù)據(jù)的特殊性,本問題中不存在追及后相遇在中途的情形,這就保證了兩次相遇的時間間隔是一樣的,這也是分析二列方程法可以成立的前提.
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兩次相遇時間間隔不相同示意圖
在上圖這種情形下,M點是同向追及后相遇的點,N,P都是反向相遇的點,M,N兩次相遇的時間與NP兩次相遇的時間間隔并不相同,這樣象前面分析二這樣列方程的方法就行不通了.
問題2
A,B兩地相距900km,一列快車以200km/h的速度從A地勻速駛往B,到達B地后立刻原路返回A,一列慢車以75km/h的速度從B地勻速駛往A兩車同時出發(fā),截止到它們都到達終點時兩車恰好相距200km的次數(shù)為      
分析 快車從A地到B地需要:900÷2004.5h,再從B地到A地需要4.5h;慢車從B地到A地需要900÷7512h.兩車的st示意圖如下:
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從圖中可知快車與慢車相距200km5個可能的時間點:①第一次相遇前,②第一次相遇后,③第二次相遇(追及)前,④第二次相遇(追及)后,⑤快車到達終點慢車到達終點前
如果單純計算兩車相距200km的次數(shù),我們只需要計算t4.5h,t9h時兩車的距離即可.
t4.5h時,兩車距離:75×4.5337.5km200km,當t9h時,兩車距離:90075×9225km200km。所以當0t4.5h時,兩車從相距900km到相遇再到相距337.5km,相遇前后各有1次相距200km,當4.5ht9h時,兩車從相距337.5km到追及再到相距225km,追及前后各有1次相距200km,當9ht12h時,快車停在A地,慢車從距離A225km處到達A地,兩車有1次相距200km.所以在兩車從出發(fā)到它們都到達終點的過程中,有5次相距200km
拓展提升 計算兩車相距200km的時間.

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點評 很多同學沒有畫圖的習慣,算到快車到達終點后就結束了忽略了問題的終止條件是兩車都到達終點,從而遺漏了第⑤種情形快車到達終點后,慢車到達終點之前還有一次相距200km

在計算相遇時間時,有時候列方程比直接使用算術方法思路更簡單

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