环形跑道

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一个周长为400米的正方形ABCD跑道,甲在B点,乙在A点,甲的速度是每秒25米,乙的速度是是每秒5米,问多长时间后甲乙第一次相遇?
分析:因为是环形跑道,所以方向为逆时针,还是顺时针,不知道,所以需要分类讨论.(对于不确定的事情,又合理的问题需要分类讨论)
逆时针时:可以转化为一般形成问题中的相遇问题。

把BC、CD、AD拉直,问题转化为一般的行程问题:
转化为甲乙相向而行的相遇过程,其中相距的路程是300米.
等量关系:甲的路程+乙的路程=相距路
顺时针时:
分析:因为甲的速度快,乙的速度慢,乙是追不上甲的,要想相遇,必须是甲追上乙,转化行程问题的追及问题:
依上图,问题可以转化为:甲在A点,乙在B点,同时向右跑的追及问题,开始甲乙相距300米.
等量关系:甲的路程-乙行的路程=相距路程
转化为一般的行程问题后,问题可以迎刃而解。

这里体现了一个数学思想---转化思想,把未知的知识转化为已知的知识,把复杂的问题,转化为简单的问题,是获得新知的一个很重要的手段。

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。

封闭环形上的相遇问题:环形周长÷速度和=相遇时间
封闭环形上的追及问题:环形周长÷速度差=追及时间
例1:
如图,A、B是圆的直径的两端,小张在A点,小王在B点同时出发反向行走,他们在C点第一次相遇,C离A点80米;在D点第二次相遇,D点离B点60米.求这个圆的周长.
解:第一次相遇,两人合起来走了半个周长;第二次相遇,两个人合起来又走了一圈.从出发开始算,两个人合起来走了一周半.因此,第二次相遇时两人合起来所走的行程是第一次相遇时合起来所走的行程的3倍,那么从A到D的距离,应该是从A到C距离的3倍,即A到D 是
80×3=240(米).
240-60=180(米).
180×2=360(米).
答:这个圆的周长是360米.
甲,乙两人从同一线上顺时针绕300米环形跑道跑道,甲每秒跑6米,乙每秒4米,问甲第2次追上乙时甲跑了几圈?
解二次追上相当于超了对手两圈,即列式:
2*300除以(6减4)等于300秒;300秒*6米等于1800米等于六圈
例3:
在一环形跑道上,甲从A点,乙从B点同时反向而行,6分钟后两人相遇,再过4分钟甲到达B 地,又过8分钟两人再次相遇,甲、乙各行一周各需多少分钟?
【解析】:
如下图,蓝色线条是甲走的路程,图中标注的时间是指甲走过每一段路程花费的时间;红色线条是乙走过的路程;细线条是第一次相遇前甲乙两人走过的路程,粗线条是第一次相遇和再次相遇之间两人走过的路程。

从上图中可以看出,从第一次相遇到再次相遇,走了(8+4)分钟,两人合走的路程正好是一周。

甲乙合走A、B两点间路程(黄色)用了6分钟。

甲乙两人的速度是一定的,路程与时间成正比例。

(8+4)÷6=2
所以环形跑道一周的路程正好是A、B间路程(黄色)的2倍。

甲从A走到B用了(6+4)分钟,所以甲走一周需要时间:
(6+4)×2=20(分)。

从B点到第一次相遇地点,乙走了6分钟,甲走了4分钟,即甲走1分钟的路程,乙需要(6÷4)分钟,所以乙走完全程需要时间:
6÷4×20=30(分)。

小张和小王各以一定速度,在周长为500米的环形跑道上跑步。

小王的速度是180米/分。

(1)小张和小王同时从同一地点出发,反向跑步,75秒后两人第一次相遇,小张的速度是多少米/分?
(2)小张和小王同时从同一点出发,同一方向跑步,小张跑多少圈后才能第一次追上小王?解答:
(1)两人相遇,也就是合起来跑了一个周长的行程。

75秒=1.25分。

小张的速度是500÷1.25-180=220(米/分)。

(2)在环形的跑道上,小张要追上小王,就是小张比小王多跑一圈(一个周长),因此需要的时间是500÷(220-180)=12.5(分)。

220×12.5÷500=5.5(圈)。

答:(1)小张的速度是220米/分;(2)小张跑5.5圈后才能追上小王。

例5:
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?
解答:
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÷(5-3)=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÷(5-3)=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÷(10-5)=6(秒),
以后再要到达同一位置是A追上B一圈。

需要90÷(10-5)=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:3只爬虫出发后60秒第一次爬到同一位置。

例6;
图上正方形ABCD是一条环形公路。

已知汽车在AB上的速度是90千米/小时,在BC上的速度是120千米/小时,在CD上的速度是60千米/小时,在DA上的速度是80千米/小时。

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中点M,同时反向各发出一辆汽车,它们将在AB上一点N处相遇。

求A至N距离:B至N距离=?
解答:
两车同时出发至相遇,两车行驶的时间一样多。

题中有两个“相遇”,解题过程就是时间的计算。

要计算方便,取什么作计算单位是很重要的。

设汽车行驶CD所需时间是1。

根据“走同样距离,时间与速度成反比”,可得出
汽车行驶BC所需时间是=60/120=1/2
汽车行驶AB所需时间是=60/90=2/3
汽车行驶AD所需时间是=60/80=3/4。

分数计算总不太方便,把这些所需时间都乘以24。

这样,汽车行驶CD,BC,AB,AD所需时间分别是24,12,16,18。

从P点同时反向各发一辆车,它们在AB中点相遇。

P→D→A与P→C→B所用时间相等。

PC上所需时间-PD上所需时间=DA所需时间-CB所需时间=18-12=6。

而(PC上所需时间+PD上所需时间)是CD上所需时间24。

根据“和差”计算得PC上所需时间是(24+6)÷2=15,PD上所需时间是24-15=9。

现在两辆汽车从M点同时出发反向而行,M→P→D→A→N与M→C→B→N所用时间相等。

M是PC中点。

P→D→A→N与C→B→N时间相等,就有
BN上所需时间-AN上所需时间=P→D→A所需时间-CB所需时间=9+18-12= 15。

BN上所需时间+AN上所需时间=AB上所需时间=16。

立即可求BN上所需时间是15.5,AN所需时间是0.5。

A至N距离:B至N距离=A至N所需时间:B至N所需时间=0.5:15.5=1/31。

甲乙在椭圆形跑道上训练,同时从同一地点出发反向而跑,每人跑完第一圈回到出发点立即回头加速跑第二圈。

跑第一圈时,乙的速度是甲的速度的2/3,甲跑第二圈时速度比第一圈提高了1/3,乙跑第二圈时速度比第一圈提高了1/5,已知甲乙两人第二次相遇点距第一次相遇点190米,问这条椭圆形跑道长多少米?
解:乙的速度是甲的速度的2/3,设甲速为1,那么乙速是2/3,
他们的速度比是甲:乙=1:2/3=3:2
相遇问题,第一次相遇在据甲出发点占全程的3/(2+3)=3/5处
当甲跑完一圈的时候,乙只能跑2/3圈,也就是距离甲出发点占全程的1-2/3=1/3处,
现在甲提速1/3,那么速度变成了1+1/3=4/3,现在他们的速度比为4/3:2/3=2:1
所以当乙跑完剩下的1/3时,甲可以跑1/3 ×3/2×4/3=4/6=2/3,
也就是在距离甲出发点1-2/3=1/3处
现在乙提速1/5,变成了2/3×(1+1/5)=4/5
所以他们的速度比是甲:乙=4/3:4/5=5:3,
现在他们的相遇在距离甲出发点1/3×3/(5+3)=1/8处
所以距离第一次相遇3/5 -1/8=19/40
现在是190米,所以总长190÷19/40=400米
答:这条椭圆形跑道长400米。

环形跑道:同相向而行的等量关系:乙程-甲程=跑道长,
背向而行的等量关系:乙程+甲程=跑道长。

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。

如图38-1,A、B是圆的一条直径的两端,小张在A点,小王在B点,同时出发逆时针而行,第一周内,他们在C点第一次相遇,在D点第二次相遇。

已知C点离A点80米,D 点离B点60米。

求这个圆的周长。

【分析】这是一个圆周上的追及问题。

从一开始运动到第一次相遇,小张行了80米,小王行了“半个圆周长+80”米,也就是在相同的时间内,小王比小张多行了半个圆周长,然后,小张、小王又从C点同时开始前进,因为小王的速度比小张快,要第二次再相遇,只能是小王沿圆周比小张多跑一圈。

从第一次相遇到第二次相遇小王比小张多走的路程(一个圆周长)是从开始到第一次相遇小王比小张多走的路程(半个圆周长)的2倍。

也就是,前者所花的时间是后者的2倍。

对于小张来说,从一开始到第一次相遇行了80米,从第一次相遇到第二次相遇就应该行160米,一共行了240米。

这样就可以知道半个圆周长是180(=240-60)米。

【解】(80+80×2-60)×2=360(米)
图上正方形ABCD是一条环形公路.已知汽车在AB上的速度是90千米/小时,在BC上的速度是120千米/小时,在CD上的速度是60千米/小时,在DA上的速度是80千米/小时.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中点M,同时反向各发出一辆汽车,它们将在AB上一点N处相遇.求
解:两车同时出发至相遇,两车行驶的时间一样多.题中有两个"相遇",解题过程就是时间的计算.要计算方便,取什么作计算单位是很重要的.
设汽车行驶CD所需时间是1.
根据"走同样距离,时间与速度成反比",可得出
分数计算总不太方便,把这些所需时间都乘以24.这样,汽车行驶CD,BC,AB,AD 所需时间分别是24,12,16,18.
从P点同时反向各发一辆车,它们在AB中点相遇.P→D→A与P→C→B所用时间相等.
PC上所需时间-PD上所需时间
=DA所需时间-CB所需时间
=18-12
=6.
而(PC上所需时间+PD上所需时间)是CD上所需时间24.根据"和差"计算得
PC上所需时间是(24+6)÷2=15,
PD上所需时间是24-15=9.
现在两辆汽车从M点同时出发反向而行,M→P→D→A→N与M→C→B→N所用时间相等.M是PC中点.P→D→A→N与C→B→N时间相等,就有
BN上所需时间-AN上所需时间
=P→D→A所需时间-CB所需时间
=(9+18)-12
= 15.
BN上所需时间+AN上所需时间=AB上所需时间
=16.
立即可求BN上所需时间是15.5,AN所需时间是0.5.
从这一例子可以看出,对要计算的数作一些准备性处理,会使问题变得简单些.
绕湖一周是24千米,小张和小王从湖边某一地点同时出发反向而行.小王以4千米/小时速度每走1小时后休息5分钟;小张以6千米/小时速度每走50分钟后休息10分钟.问:两人出发多少时间第一次相遇?
解:小张的速度是6千米/小时,50分钟走5千米我们可以把他们出发后时间与行程列出下表:
12+15=27比24大,从表上可以看出,他们相遇在出发后2小时10分至3小时15分之间.
出发后2小时10分小张已走了
此时两人相距
24-(8+11)=5(千米).
由于从此时到相遇已不会再休息,因此共同走完这5千米所需时间是
5÷(4+6)=0.5(小时).
2小时10分再加上半小时是2小时40分.
答:他们相遇时是出发后2小时40分.
甲村、乙村相距6千米,小张与小王分别从甲、乙两村同时出发,在两村之间往返行走(到达另一村后就马上返回).在出发后40分钟两人第一次相遇.小王到达甲村后返回,在离甲村2千米的地方两人第二次相遇.问小张和小王的速度各是多少?
解:画示意图如下:
如图,第一次相遇两人共同走了甲、乙两村间距离,第二次相遇两人已共同走了甲、乙两村间距离的3倍,因此所需时间是
40×3÷60=2(小时).
从图上可以看出从出发至第二次相遇,小张已走了
6×2-2=10(千米).
小王已走了6+2=8(千米).
因此,他们的速度分别是
小张10÷2=5(千米/小时),
小王8÷2=4(千米/小时).
答:小张和小王的速度分别是5千米/小时和4千米/小时.
小张和小王各以一定速度,在周长为500米的环形跑道上跑步.小王的速度是180米/分.
(1)小张和小王同时从同一地点出发,反向跑步,75秒后两人第一次相遇,小张的速度是多少米/分?
(2)小张和小王同时从同一点出发,同一方向跑步,小张跑多少圈后才能第一次追上小王?
解:(1 )75秒-1.25分.两人相遇,也就是合起来跑了一个周长的行程.小张的速度是
500÷1.25-180=220(米/分).
1.甲、乙两人从400米的环形跑道上一点A背向同时出发,8分钟后两人第五次相遇,已知每秒钟甲
比乙多走0.1米,那么两人第五次相遇的地点与点A沿跑道上的最短路程是多少米;
2.二人沿一周长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?
3.林玲在450米长的环形跑道上跑一圈,已知他前一半时间每秒跑5米,后一半时间每秒跑4
米,那么他后一半路程跑了多少秒?
4.某人在360米的环形跑道上跑了一圈,已知他前一半时间每秒跑5米,后一半时间每秒
跑4米,则他后一半路程跑了多少秒?
5.一条环形跑道长400米,小青每分钟跑260米,小兰每分钟跑210米,两人同时出发,经
过多少分钟两人相遇(不用解方程)
6.两人在环形跑道上跑步,两人从同一地点出发,小明每秒跑3米,小雅每秒跑4米,反向而
行,45秒后两人相遇。

如果同向而行,几秒后两人再次相遇
答案
1、答案:设乙的速度是x米/分0.1米/秒=6米/分8x+8x+8×6=400×5 x=122122×8÷400=2 (176)
那么两人第五次相遇的地点与点A沿跑道上的最短路程是176米
2、答案:甲走完10圈走了10*400=4000米他们每击掌一次,甲走一圈(画画图就会明白的),则15*400=6000米总共走了6000+4000=10000米10000/400=25分钟因为甲乙所走时间想同所以乙走了
25/7*400≈1428米
3、答案:总共用时为450÷(5+4)=50秒后半程用时=(225-4×50)÷5+50=55秒
4、答案:44秒因为共花了80秒的时间((80/2)-360/2)/5+80/2=44
5、答案:小青每分钟比小兰多跑50米一圈是400米400/50=8所以跑8分钟
6、答案:(4+3)×45=315米——环形跑道的长(相遇问题求解)
315÷(4-3)=315秒——(追及问题求解)
答:315秒后两人再次相遇.。

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