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五年级下册数学试题-竞赛专题:第9讲-复杂行程问题(含答案)人教版

2020-02-20 来源:乌哈旅游
特殊行程问题

特殊行程类型

1. 多次相遇问题 2. 猎狗追兔问题 3. 发车间隔问题 4. 其他问题

知识概述

例1 如图,A、B是一条道路的两端点,亮亮在A点,明明在B点,两人同时出发,相向而行。他们在离A点

100米的C点第一次相遇。亮亮到达B点后返回A点,明明到达A点后返回B点,两人在离B点80米的D点第二

次相遇。整个过程中,两人各自的速度都保持不变。求A、B间的距离。

名师点题

行程问题思维灵活性大,辐射面广,但根本在于路程、速度和时间三个基本量之间的关系,掌握这三个数量关系式,是解决行程问题的关键。

在解答行程问题时,经常采取画图分析的方法,根据题意画出线段图,来帮助我们分析、理解题意,从而解决问题。

【解析】 第一次相遇,两人共走了1个全程,其中亮亮走了100米;

从开始到第二次相遇,两人共走了3个全程,则亮亮走了100×3=300(米),亮亮共走的路程是一个全程多80米,所以A、B间的距离是:300-80=220(米)

例2 亮亮骑着自行车,以每分钟400米的速度,从46路汽车的始发站,沿46路车的线路前进,当他骑出

1400米时,一辆46路车从始发站开出,已知这辆车每分钟行600米,每4分钟到达一站并停车1分钟,那么汽车开出( )分钟后能追上亮亮。

【解析】 以5分钟为1个周期:在这段时间内,亮亮骑了400×5=2000(米),46路车行驶了600×4=2400

(米),两者的距离减少了2400-2000=400(米)。

两个周期后,两者的距离是1400-400×2=600(米),600÷(600-400)=3(分钟),所以,在第三个周期内,汽车追上了亮亮,共用时5×2+3=13(分钟)。

注:因为1400÷400=3……200,所以这里可能犯的错误是认为汽车要在第四个周期才追上亮亮。但是,注意到1个周期内两者的距离是先拉近后拉大,两者的距离最多能够减少(600-400)×4=800(米),所以实际上汽车在第三个周期内就能追上亮亮了。 例3 A、B两地是电车的两个起点站,每隔12分钟发一辆车,电车每小时行25千米,请问:如果小明从

A地坐电车到B地,那么他每隔多长时间会看见一辆电车迎面开来?

【解析】 同一方向行驶的相邻两辆车的间隔是(12÷60)×25=5(千米),小明和电车迎面相遇属于

相遇问题,从迎面遇到第1辆电车到遇到第2辆电车,相遇的路程是相邻两辆车的间隔300千米,速度和是小明的速度(电车速度)和电车的速度和,相遇时间即为迎面遇到电车的间隔时间。

(12÷60)×25÷(25+25)×60=6(分钟)

【巩固拓展】

1. 乙两人分别从A、B两地同时相向而行,第一次相遇离A地80千米。两人又继续各自向前行,分别到

达B、A两地后,立即返回(不停留),到第二次相遇离A地60千米。那么,A、B两地相距( )千米。

【解析】 第一次相遇时,甲乙合走1个全程,甲走了80千米;

第二次相遇时,甲乙合走3个全程,甲走了80×3=240(千米),第二次相遇离A地60千米,所以甲乙两地的距离为(80×3+60)÷2=150(千米)

2. A、B两地是电车的两个起点站,每隔12分钟发一辆车,电车每小时行25千米,请问:如果小明从

B地步行走向A地,每小时行5千米,那么他每隔多长时间会看见一辆电车迎面开来?每隔多长时间会有一辆电车从后面超过他?

【解析】 小明的速度变了,但迎面相遇的情景仍和例3相似,后面超过的过程属于追及问题,从后面面第

1辆电车超过小明到第2辆电车超过,第2辆电车追及的路程是相邻两辆车的间隔5千米,速度差就是电车的速度与小明的速度差,追及时间即为电车超过小明的间隔时间。 迎面:(12÷60)×25÷(5+25)×60=10(分钟) 后面:(12÷60)×25÷(25-5)×60=15(分钟)

例1

甲、乙、丙三人,甲每分钟行80米,乙每分钟行70米,丙每分钟行60米。如果甲从A地,乙、丙从B地,三人同时出发相向而行,途中甲与乙先相遇,后再经过5分钟甲、丙相遇。那么,A、B之间的距离是多少米?

【解析】 甲和乙相遇后再经过5分钟甲、丙相遇,说明甲和乙相遇时,乙比丙多行的路程:(80+60)×5=700

(米)

甲与乙从出发到相遇的时间:700÷(70-60)=70(分钟) A、B之间的距离:(80+70)×70=10500(米) 答:A、B之间的路程是10500米。

【巩固拓展】

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。在途中,甲和乙相遇后3分钟和丙相遇。这个花圃的周长是多少米?

【解析】 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:(40+36)×3=228(米)

从出发到甲、乙相遇所用的时间为:228÷(38-36)=114(分) 所以,花圃的周长为:(40+38)×114=8892(米)

例2

(第三届小机灵杯邀请赛试题)

甲、乙分别自A、B两地同时相向步行,2小时后在中途相遇。相遇后,甲、乙步行速度都提高了1千米/时。当甲到达B地后立刻按原路向A地返行,当乙到达A地后也立刻按原路向B地返行。甲、乙二人在第一次相遇后3小时36分又再次相遇。A、B两地的距离是( )千米。

【解析】 第一次相遇时,甲乙合走1个全程,用时2小时;

从第一次相遇到第二次相遇时,甲乙合走2个全程,用时3小时36分,即3.6小时,说明速度提

高后,甲乙合走1个全程,用时3.6÷2=1.8小时;

甲乙原来的速度和:1.8×(1+1)÷(2-0.8)=18(千米/时) A、B距离:18×2=36(千米/时)

例3

快、中、慢三辆车同时从同一地点出发,沿着同一条公路追赶前面的一个骑车人。已知这三辆车分别是每小时54千米、22千米、12千米,快车和中车分别用2小时、6小时追上了骑车人。那么慢车要用多少时间追上骑车人?

【解析】 快车从开始追到追上骑车人用了2小时,快车2小时行驶的路程等于“原来最初车与人的距离+

骑车人2小时行驶的路程”,

中车从开始追到追上骑车人用了6小时,中车6小时行驶的路程等于“原来最初车与人的距离+骑车人6小时行驶的路程”,

所以骑车人4小时行驶的路程等于“中车6小时行驶的路程-快车2小时行驶的路程”。 骑车人的速度:(22×6 – 54×2)÷(6-2)=6(千米/时) 原来最初车与人的距离:54×2-6×2=96(千米) 96÷(12-6)=16(小时)

答:慢车要用16小时追上骑车人。

例4

(第六届中环杯初赛试题)

某人骑自行车在路上前行,每隔12分钟有一辆电车从后面超过他,每隔4分钟有一辆电车迎面向他驶来。此人与电车的速度均保持不变,且不计电车停车的时间和上、下车乘客所用的时间。那么每隔( )分钟,从起点站发出一辆电车。

【解析】 “车距不变”是求解发车间隔问题的关键。

设骑自行车的速度为1,车速为x,得 (x+1)×4=(x-1)×12 8x=16

x=2 车距:(2+1)×4=12 发车间隔:12÷2=6(分钟)

【巩固拓展】

(第六届小机灵杯邀请赛试题)

小明步行,小英骑车,小英的速度是小明的3倍,他们同时同向沿100路公交车同向而行,每隔12分钟有一辆100路公交车超过小明,每隔24分钟有一辆超过小英,已知100路公交车每隔同样的时间发一辆,那么100路公交车间隔( )分钟发一辆车。

【解析】 设小明的速度为1,则小英的速度为3,公交车速为x,依题意得

(x-1)×12=(x-3)×24 12x=60 x=5 车距:(5-1)×12=48 发车间隔:48÷5=9.6(分钟)

例5

一只猎狗追赶前方20米处的兔子。已知狗一跳前进3米,兔子一跳前进2.1米,狗跳3次的时间兔子可以跳4次。那么兔子跑出多远后将被猎狗追上?

【解析】 以狗跳3次的时间为一个时间单位,在一个单位时间里,狗跑3×3=9(米),兔子跑4×2.1=8.4

(米),所以兔子跑的距离为: 20÷(9-8.4)×8.4=280(米)。 答:兔子跑出280米后将被猎狗追上。

【巩固拓展】

野兔逃出80步后猎狗才开始追,野兔跑7步的路程猎狗只需跑3步,野兔跑9步的时间猎狗只能跑5步。问:猎狗要跑多少步才能追上野兔?

【解析】 本题要注意兔子的1步和猎狗的1步是不一样的长度。

“野兔跑7步的路程猎狗只需跑3步,野兔跑9步的时间猎狗只能跑5步”可以转化为“野兔跑35步的路程猎狗只需跑15步,野兔跑27步的时间猎狗只能跑15步”。 在猎狗跑15步的时间里,猎狗跑了35个兔步,而野兔只跑了27个兔步,

以猎狗跑15步的时间为单位时间,狗追上兔需要:80÷(35-27)=10个单位时间,猎狗跑了10×15=150(步)

答:猎狗要跑150步才能追上野兔。

例1

(第八届中环杯初赛试题)

小明在河的东岸,小刚在河的西岸,他们分别向河对岸直线游去。两人第一次在河中相遇时距西岸80米,相遇后各自继续向对岸游去,当游抵对岸后又立即返回。他俩在河中第二次相遇时距东岸60米,相遇后再继续往前游,到达对岸后又立即返回。当他俩在河中第三次相遇时,距东岸( )米,距西岸( )米。

【解析】 从出发到第1次相遇,小明和小刚一共游了1个全程,小刚游了80米;

从出发到第2次相遇,小明和小刚一共游了3个全程,小刚游了80×3=240(米);所以东西两岸的距离是:240-60=180(米);

从出发到第3次相遇,小明和小刚一共游了5个全程,小刚游了80×5=400(米); 400÷180=2……40

这时候小刚距离西岸40米,距离东岸180-40=140(米)

例2

(第十二届中环杯初赛试题)

甲、乙两人在一条圆形跑道上同时同地同向出发,绕圆形跑道跑步。已知两人在跑步过程中速度均保持不变, 且甲跑得比乙快。甲第一次追上乙时,乙离开出发点250米。当甲第二次追上乙时,乙离开出发点50米。求跑道长。

【解析】 因为两人始终保持匀速,所以从出发开始,甲第二次追上乙所用的总时间是第一次追上乙所用时

间的2倍,两人各自所走的路程也是第一次的2倍。因此,甲第二次追上乙时,可以认为乙离开出发点250×2=500(米)。接下来要分类讨论:

如果这500米是不到一圈,那么跑道长500+50=550(米)。 如果这500米是超过一圈,那么跑道长500-50=450(米)。

如果这500米是超过两圈,那么跑道长(500-50)÷2=225(米)。因为甲第一次追上乙时,乙离开出发点250米>225米,所以舍去。 所以,跑道长450米或550米。

例3

在一条街AB上,甲由A向B以不变的速度步行,,同时乙骑车由B向A匀速行驶,乙的速度是甲的3倍,此时1路公共汽车由始发站A开出向B匀速行驶,过了一段时间,甲发现每隔10分钟有一辆1路公共汽车追上他,乙发现每隔5分钟就迎面碰到一辆1路公共汽车,1路公共汽车的发车间隔相等,那么在始发站1路公共汽车发车的间隔时间是多少?

【解析】 设甲的速度为1,则乙的速度为3,得

(车速-1)×10=(车速+3)×5

车速=5

车距:(5-1)×10=40

发车间隔:40÷5=8(分钟)

答:1路公共汽车发车的间隔时间是8分钟。

例4

猎狗追赶前方30米处的野兔。猎狗步子大,它跑4步的路程兔子要跑7步,但是兔子动作快,猎狗

跑3步的时间兔子能跑4步。猎狗至少跑出( )米才能追上野兔?

【解析】 由“猎狗跑4步的路程兔子要跑7步,猎狗跑3步的时间兔子能跑4步”得“猎狗跑12步的路

程兔子要跑21步,猎狗跑12步的时间兔子能跑16步”,以“猎狗跑12步的时间”为1单位时间,在一个单位时间,猎狗跑了21个兔步,兔子跑了16个兔步,也就是意味着猎狗和兔子的速度比是21:16。

由追及问题,追及的路程是30米,可知马需要跑30÷(21-16)×21=126(米)

例5

某团体从甲地到乙地,甲、乙两地相距100千米,团体中一部分人乘车先行,余下的人步行,先坐车的人到途中某处下车步行,汽车返回接先步行的那部分人,全部人员同时到达。已知步行速度为8千米/时,汽车速度为40千米/时。问使团体全部成员同时到达乙地需要多少时间?

【解答】如图,汽车带着第一部分人从A到C,折回到D接到第二部分人,因为汽车的速度是人步行

速度的5倍,所以汽车行过的路程(AC+CD)是AD的5倍,因此CD=2AD。

同理,汽车从C到D,又从D到B所走的路应该是第一部分人走的路程的5倍,因此CD=2BC。 所以汽车行的总路程是AD的8倍,即AB的2倍,共200千米。

200÷40=5(小时)

答:团体全部成员同时到达乙地需要5小时。

(在本题中请注意要使全部成员同时到达,第一部分人和第二部分人步行的路程相等,即AD=BC)

【练习1】 甲、乙两车分别同时从A、B两地相对开出,第一次在离A地95千米处相遇,相遇后都继续行

进,各自走到对方出发点后立即返回,第二次在离B地25千米处相遇.求A、B两地间的距离是多少千米?

【解析】 95×3-25=260(千米)

答:A、B两地间的距离是260千米。

【练习2】 甲乙两车分别从A、B 两地同时出发,匀速相向而行,第一次相遇时离A地150千米。两车继

续各自前行,分别到达B、A 两地后立刻返回,不作停留,在离A地70千米处第二次相遇。A、B 两地间的距离为_________千米。

【解析】 从开始到第一次相遇,两人共走了1个全程;

从开始到第二次相遇,两人共走了3个全程。 (150×3+70)÷2=260(千米) 答:A、B 两地间的距离为260千米。

【练习3】 从电车总站每隔一定时间开出一辆电车。甲和乙两人在一条街上沿着同一方向步行,甲每分钟

步行82米,每隔10分钟遇上一辆迎面而来的电车;乙每分钟步行60米,每隔10分钟15秒遇上一辆迎面而来的电车。电车总站每隔__________分钟开出一辆电车。

【解析】 10分15秒=10.25分,设电车的为x米/分,依题意得

(x+82)×10=(x+60)×10.25 0.25x=205

x=820

车距:(820+82)×10=9020(米) 发车间隔:9020÷820=11(分钟) 答:电车总站每隔11分钟开出一辆电车。

【练习4】 狗跑3步的时间马能跑6步。马跑3步的距离相当于狗跑6步的距离,现在狗已跑出630米,

马才开始追狗,马跑( )米可追上狗。

【解析】 由“狗跑3步的时间马能跑6步。马跑3步的距离相当于狗跑6步的距离”可得“狗跑3步

的时间马能跑6步。马跑6步的距离相当于狗跑12步的距离”,以“马跑6步的时间”为1单位时间,在一个单位时间里,马跑了12个狗步的距离,狗跑了3个狗步的距离,所以马的速度是狗的4倍。

由追及问题,追及的路程是630米,可知马需要跑630÷(4-1)×4=840(米)

【练习5】 现有甲、乙、丙三人,甲每分钟走40米,丙每分钟走60米,甲、乙从A、B两地同时相向而

行,他们出发15分钟后,丙从B出发追乙。甲、乙先在途中相遇,7分钟后甲又与丙相遇,又过了63分钟丙才追上乙。A、B两地相距多少米?

【解析】 甲、乙相遇7分钟后甲又与丙相遇,所以甲乙相遇时,乙丙之间的距离为:

(40+60)×7=700(米)

从甲乙相遇时刻算起,到丙追上乙,丙一共用时:7+63=70(分钟) 根据追及问题,我们可以求出乙、丙速度差为:700÷70=10(米/分) 乙的速度为:60-10=50(米/分)

丙出发时,乙、丙之间的距离为:50×15=750(米)

【练习6】 狼和狗是死对头,见面就要相互撕咬。一天,它们同时发现了对方,它们之间的距离狼要跑568

步。如果狼跑9步的时间狗跑7步,狼跑5步的距离等于狗跑4步的距离,那么从它们同时奔向对方到相遇,狗跑了多少步?狼跑了多少步?

【解析】 “狼跑9步的时间狗跑7步,狼跑5步的距离等于狗跑4步的距离”转化为“狼跑36步的时间

狗跑28步,狼跑35步的距离等于狗跑28步的距离”。

以狗跑28步的时间为1个单位时间,在1单位时间里,狼跑了36个狼步,狗跑了35个狼步。 从出发到相遇,需要568÷(36+35)=8个单位时间

狼跑了:36×8=288(个)狼步,狗跑了:28×8=224(个)狗步。

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