小学奥数题透析及练习题介绍 校车问题。就是这样一类题:队伍多,校车少,校车来回接送,队伍不断步行和坐车,最终同时到达目的地(即到达目的地的最短时间,不要求证明)分4种小题型:根据校车速度(来回不同)、班级速度(不同班不同速)、班数是否变化分类。 (1)……
小学奥数题透析及练习题介绍
校车问题。就是这样一类题:队伍多,校车少,校车来回接送,队伍不断步行和坐车,最终同时到达目的地(即到达目的地的最短时间,不要求证明)分4种小题型:根据校车速度(来回不同)、班级速度(不同班不同速)、班数是否变化分类。
(1)车速不变-班速不变-班数2个(最常见)
(2)车速不变-班速不变-班数多个
(3)车速不变-班速变-班数2个
(4)车速变-班速不变-班数2个
标准解法:画图-列3个式子:1、总时间=一个队伍坐车的时间+这个队伍步行的时间;2、班车走的总路程;3、一个队伍步行的时间=班车同时出发后回来接它的时间。最后会得到几个路程段的比值,再根据所求代数即可。此类问题可以得到几个公式,但实话说公式无法记忆,因为相对复杂,只能临考时抱佛脚还管点儿用。孩子有兴趣推导一下倒可以,不要死记硬背。
例题:A、B是公共汽车的两个车站,从A站到B站是上坡路。每天上午8点到11点从A、B两站每隔30分同时相向发出一辆公共汽车。已知从A站到B 站单程需要105分钟,从B站到A站单程需要80分钟。问8:30、9:00从A站发车的司机分别能看到几辆从B站开来的汽车?
(2)在班车外。联立3个基本公式好使。
汽车间距=(汽车速度+行人速度)×相遇事件时间间隔------1
汽车间距=(汽车速度-行人速度)×追及事件时间间隔------2
汽车间距=汽车速度×汽车发车时间间隔------3
1、2合并理解,即
汽车间距=相对速度×时间间隔
分为2个小题型:1、一般间隔发车问题。用3个公式迅速作答;2、求到达目的地后相遇和追及的公共汽车的辆数。标准方法是:画图-尽可能多的列3个好使公式-结合s全程=v×t-结合植树问题数数。
例2:一条路上,一个骑车人与一个步行人同向而行,骑车人的速度是步行人速度的3倍,每隔10分钟有一辆公共汽车超过行人;每隔20分钟有一辆公共汽车超过骑车人。如果公共汽车从始发站每次间隔同样的时间发一辆公共汽车,那么间隔()分钟发一辆公共汽车?
A 、8 B、14 C、10 D、15
V自行车=3*V人
则10*(V汽车-V人)=20*(V汽车-A自行车)
得V汽车=5*V人
?=10*(V汽车-V人) / V汽车=8
“发车问题”的化归与优化
“发车”是一个有趣的数学问题。解决“发车问题”需要一定的策略和技巧。本文重点解决这样两个问题:一是在探索过程中,如何揭示“发车问题”的实质?二是在建模的过程中,如何选择最简明、最严谨和最易于学生理解并接受的方法或情景?
为便于叙述,现将“发车问题”进行一般化处理:某人以匀速行走在一条公交车线路上,线路的起点站和终点站均每隔相等的时间发一次车。他发现从背后每隔a分钟驶过一辆公交车,而从迎面每隔b分钟就有一辆公交车驶来。问:公交车站每隔多少时间发一辆车?(假如公交车的速度不变,而且中间站停车的时间也忽略不计。)
一、把“发车问题”化归为“和差问题”
因为车站每隔相等的时间发一次车,所以同向的、前后的两辆公交车间的距离相等。这个相等的距离也是公交车在发车间隔时间内行驶的路程。我们把这个相等的距离假设为“1”。
根据“同向追及”,我们知道:公交车与行人a分钟所走的路程差是1,即公交车比行人每分钟多走1/a,1/a就是公交车与行人的速度差。
根据“相向相遇”,我们知道:公交车与行人b分钟所走的路程和是1,即公交车与行人每分钟一共走1/b,1/b就是公交车和行人的速度和。
这样,我们把“发车问题”化归成了“和差问题”。根据“和差问题”的解法:大数=(和+差)÷2,小数=(和-差)÷2,可以很容易地求出公交车的速度是(1/a+1/b)÷2。又因为公交车在这个“间隔相等的时间”内行驶的路程是1,所以再用“路程÷速度=时间”,我们可以求出问题的答案,即公交车站发车的间隔时间是1÷【(1/a+1/b)÷2】=2÷(1/a+1/b)。
二、把“发车问题”优化为“往返问题”
如果这个行人在起点站停留m分钟,恰好发现车站发n辆车,那么我们就可以求出车站发车的间隔时间是m÷n分钟。但是,如果行人在这段时间内做个“往返运动”也未尝不可,那么他的“往返”决不会影响答案的准确性。
因为从起点站走到终点站,行人用的时间不一定被a和b都整除,所以他见到的公交车辆数也不一定是整数。故此,我们不让他从起点站走到终点站再返回。那么让他走到哪再立即返回呢?或者说让他走多长时间再立即返回呢?
取a和b的公倍数(如果是具体的数据,最好取最小公倍数),我们这里取ab。假如刚刚有一辆公交车在起点站发出,我们让行人从起点站开始行走,先走ab分钟,然后马上返回;这时恰好是从行人背后驶过第b辆车。当行人再用ab分钟回到起点站时,恰好又是从迎面驶来第a辆车。也就是说行人返回起点站时第(a+b)辆公交车正好从车站开出,即起点站2ab分钟开出了(a+b)辆公交车。
这样,就相当于在2ab分钟的`时间内,行人在起点站原地不动看见车站发出了(a+b)辆车。于是我们求出车站发车的间隔时间也是2ab÷(a+b)=2÷(1/a+1/b)。
这样的往返假设也许更符合“发车问题”的情景,更简明、更严谨,也更易于学生理解和接受。如果用具体的时间代入,则会更加形象,更便于说明问题。
三、请用上述两种方法,试一试,解答下面两题:
1、小红在环形公路上行走,每隔6分钟就可以看见一辆公共汽车迎面开来,每隔9分钟就有一辆公共汽车从背后超过她。如果小红步行的速度和公共汽车的速度各自都保持一定,而汽车站每隔相等的时间向相反的方向各发一辆公共汽车,那么汽车站发车的间隔时间是多少?
2、小明从东城到西城去,一共用了24分钟。两城之间同时并且每隔相等的时间对发一辆公共汽车。他出发时恰好有一辆公共汽车从东城发出,之后他每隔4分钟看见一辆公共汽车迎面开来,每隔6分钟有一辆公共汽车从背后超过。问小明从东城出发与到达西城这段时间内,一共有多少辆公共汽车从东城发出?
四、下面三题也是发车问题,试一试,揭示问题实质。
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82千米,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15秒遇上迎面开来的一辆电车。电车总站每隔__分钟开出一辆电车。
[题说] 1997年小学数学奥林匹克决赛A卷第12题
答案:11(分钟)
4、有一路电车的起点站和终点站分别是甲站和乙站。每隔5分钟有一辆电车从甲站出发开往乙站。全程要走15分钟。有一个人从乙站出发沿电车路线骑车前往甲站。他出发的时候,恰好有一辆电车到达乙站。在路上他又遇到了10辆迎面开来的电车,才到达甲站。这时候,恰好又有一辆电车从甲站开出。问他从乙站到甲站用了多少分钟?
[题说] 第一届“华杯赛”初赛第16题
答案:40(分钟)
5、一条双向铁路上有11个车站。相邻两站都相距7公里。从早晨7点开始,有18列货车由第十一站顺次发出,每隔5分钟发出一列,都驶向第一站,速度都是每小时60公里。早晨8点,由第一站发出一列客车,向第十一站驶去,时速是100公里,在到达终点站前,货车与客车都不停靠任何一站,问:在哪两个相邻站之间,客车能与3列货车先后相遇?
[题说] 第三届“华杯赛”决赛二试第6题
答案:在第5个站与第6个站之间,客车与三列货车相遇。