1、1一元一次方程应用中的十类行程问题一、一元一次方程应用题中的行程问题概述 行程问题中有三个基本量:路程、时间、速度. 其基本关系式为:路程=速度时间;速度= 可寻找的相等关系有:路程关系、时间关系、速度关系.在不同的问题中,相等关系是灵活多变的.如:相遇问题中多以路程作相等关系,而对有先后顺序的问题却通常以时间作相等关系,在航行问题中很多时候还用速度作相等关系. 航行问题是行程问题中的一种特殊情况,其速度在不同的条件下会发生变化: 顺水(风)速度=静水(无风)速度+水流速度(风速) ; 逆水(风)速度=静水(无风)速度-水流速度(风速). 由此可得到航行问题中一个重要等量关系: 顺水(风)速度
2、-水流速度(风速)=逆水(风)速度+水流速度(风速)=静水(无风)速度. 常见的行程问题类型:(1)相遇问题;(2)追及问题;(3)相遇与追及相结合问题(环行跑道问题) ;(4)先后问题;(5)航行问题;(6)分类讨论问题;(7)回声问题;(8)桥隧问题; (9)设而不求(设中间参数)的行程问题;(10)往返问题. 二、一元一次方程应用题中行程问题举例 21.相遇问题 例 1 两辆汽车从相距 84 km 的两地同时出发相向而行,甲车速度比乙车速度快 20 km/h,半小时后相遇,两车速度各是多少? 分析:相遇问题中主要相等关系是“甲车所走的路程+乙车所走的路程=两地相距的路程(全程) ”. 解
3、:设乙车速度为 x km/h,则甲车速度为(x+20)km/h. 依题意,0.5(x+20)+0.5x=84,解得,x=74,所以 x+20=94. 2.追及问题 例 2 甲、乙两人驾车都从某地出发,同向而行,甲车出发半小时后,乙车开始追赶,乙车行驶了 1.5 小时追上甲,已知乙车的速度比甲车速度的 2 倍少 40 千米/小时,那么甲、乙两车的速度各是多少? 分析:追及问题中的主要相等关系是:“追赶者的路程-被追者的路程=原来相隔的路程”或“甲车所走的路程=乙车所走的路程”. 解:设甲车的速度为 x 千米/小时,则乙车的速度为(2x-40)千米/小时. 依题意,1.5(2x-40)-1.5x=
4、0.5x 或 1.5(2x-40)= (1.5+0.5)x 解得 x=60,所以 2x-40=80. 3.相遇与追及相结合问题(环行跑道问题) 例 3 某队伍 450 米长,以每分钟 90 米速度前进,某人从排尾到排头取东西后,立即返回排尾,速度为 3 米/秒.问往返共需多少时间? 讲评:这一问题实际上分为两个过程:从排尾到排头的过程是一3个追及过程,相当于最后一个人追上最前面的人;从排头回到排尾的过程则是一个相遇过程,相当于从排头走到与排尾的人相遇. 在追及过程中,设追及的时间为 x 秒,队伍行进(即排头)速度为90 米/分=1.5 米/秒,则排头行驶的路程为 1.5x 米;追及者的速度为
5、3米/秒,则追及者行驶的路程为 3x 米. 由追及问题中的相等关系“追赶者的路程-被追者的路程=原来相隔的路程” ,有: 3x-1.5x=450,所以 x=300 在相遇过程中,设相遇的时间为 y 秒,队伍和返回的人速度未变,故排尾人行驶的路程为 1.5y 米,返回者行驶的路程为 3y 米,由相遇问题中的相等关系“甲行驶的路程+乙行驶的路程=总路程”有: 3y+1.5y=450,所以 y=100. 故往返共需的时间为 x+y=300+100=400(秒) 4.先后问题 例 4 汽车从 A 地到 B 地,若每小时行驶 40 km,就要晚到半小时:若每小时行驶 45 km,就可以早到半小时.求 A
6、、B 两地的距离. 讲评:先出发后到、后出发先到、快者要早到慢者要晚到等问题,我们通常都称其为“先后问题”.在这类问题中主要考虑时间量,考察两者的时间关系,从相隔的时间上找出相等关系.本题中,设 A、B 两地的路程为 x km,速度为 40 km/h,则时间为 6.分类讨论问题 4例 6 甲、乙两站的铁路长为 960 km,一列快车从乙站开出,每小时行驶 200 km,一列慢车从甲站开出,每小时行驶 120 km.若快车先开出48 分钟,两车相向而行,则慢车行驶多少小时两车相距 160 km? 分析:两车相距 160 km,可能是两车相遇之前相距 160 km,也可能是两车相遇之后再相距 16
7、0 km.因此需分类进行讨论. 解:设慢车行驶 x 小时两车相距 160 km. 例 7 汽车以每秒 20 米速度沿笔直的公路开往寂静的山谷,驾驶员按一声喇叭,4 秒后听到回声,已知声音的速度是 340 米/秒,听到回声时汽车离山谷距离是多少? 分析:声音从发出开始遇到山谷返回共用 4 秒钟,此时汽车向前行驶 4 秒钟.如图 1. 解:设听到回声时汽车离山谷距离为 x 米 依题意,2(420+x)=4340+420 解得,x=640. 8.桥隧问题 例 8 一列火车匀速行驶,经过一条长为 1200 米隧道需要 50 秒钟,整列火车完全在隧道里的时间是 30 秒.求这列火车的长度和速度. 分析:火车经过隧道时,经过隧道的时间指“从车头进入隧道到车尾离开隧道”火车所走的时间,整列火车完全在隧道里指“火车车尾完全进入隧道到火车车头未出隧道”的过程.