考试中,数量关系一直是比较难的一类题目,尤其是其中的行程问题,更是让广大考生头疼,他的特点是考察的小题型特别多,需要分类总结规律。今天我们分享的是多人多次相遇追及问题,有一定复杂度,但只要分解成多个两人的相遇追及问题,就能找到突破口解题。如果你对前一篇基础内容“应用题板块-行程问题之相遇追及(小学奥数四年级)”还想再巩一遍,欢迎翻看。
【一、题型要领】
1. 多人多次相遇
【基本概念】通常有3个或更多的人,他们的出发地可能一样,也可能不一样,他们有同向而行,也有反向而行,中间就会产生多人多次相遇或追及的情况,需根据题意画出示例图进行理解
【基本公式】解决这类题目,要抓住最基本的公式,即 路程 = 速度 * 时间
当相遇时,路程和 = 速度和 * 相遇时间
当追及时,路程差 = 速度差 * 追及时间
【解题关键】根据题意能够画出多人相遇和追及的示意图,将复杂的多人相遇问题转化为多个简单的相遇和追及问题。
【二、重点例题】
例题1
【题目】有甲、乙、丙3人,甲每分钟走100米,乙每分钟走80米,丙每分钟走75米。现在甲从东村,乙、丙两人从西村同时出发相向而行,在途中甲与乙相遇6分钟后,甲又与丙相遇。那么,东西两村之间的距离是多少米?
【分析】分析整个过程可以得到下图,蓝色部分是甲和乙相遇时三人的情形,甲和乙在A点,丙在C点。绿色部分是甲和丙相遇时三人的情形,甲和丙在B点。路程AC有两个含义,一是甲和丙在6分钟内相向而行共同行走的路程,二是在甲和乙相遇时的乙和丙的路程差,通过这层转化即可计算东西两村的距离

【解】AC的距离 = (100 + 75)* 6 = 1050(米)
甲和乙相遇时花费的时间 = 1050 ÷ (80 - 75)= 210(分钟)
东西两村的距离 = (100 + 80)* 210 = 37800(米)
【答】东西两村相距37800米
例题2
【题目】甲、乙、丙三人同时从A向B跑,当甲跑到B时,乙离B还有20米,丙离B还有40米;当乙跑到B时,丙离B还有24米。问
(1)AB相距多少米?
(2)如果丙从A跑到B用时24秒,那么甲的速度是多少?
【分析】分析整个过程可以得到下图,蓝色部分是甲到达B点的情形,此时乙在C点,BC距离20米,丙在D点,DB距离40米。绿色部分是乙达到B点的情形,此时丙在E点,EB距离是24米。利用甲到达B点和乙到达B点的这段时间,可以计算出乙丙的速度比例,从而推算出更多信息

【解】
(1)甲到达B点和乙到达B点这段时间内,乙行走了BC距离20米,丙行走了DE = DB - EB = 40 - 24 = 16(米),乙丙的速度比 = 20 :16 = 5:4
乙到达B点时,丙在E点,EB相距24米,则AB两地距离 = 24 ÷ (5 - 4)* 5 = 120(米)
(2)丙从A跑到B需要24秒,丙的速度 = 120 ÷ 24 = 5(米/秒)
甲到达B点时丙到达D点,BD为40米,甲丙的速度比 = 120 :(120 - 40)= 3:2,则甲的速度 = 5 ÷ 2 * 3 = 7.5(米/秒)
【答】(1)AB相距120米,(2)甲的速度是7.5米/秒
例题3
【题目】AB两地相距30千米,甲乙丙三人同时从A到B,而且要求同时到达。现在有一辆自行车,但不许带人,但可以将自行车放在中途某处,后来的人可以接着骑。已知骑自行车的平均速度为每小时20千米,甲步行的速度是每小时5千米,乙和丙每小时4千米,那么三人需要多少小时可以同时到达?
【分析】由题意知三人需同时到达终点,三人骑车速度相等,乙丙的步行速度一样,而甲的步行速度大于乙丙。因此有个初步判断,甲的步行距离要大于乙和丙,乙和丙的步行距离相等,乙和丙骑车距离也相等。在此假设上画出下图进行安排,乙骑车到达C点,而后步行去B;甲首先步行到C点,而后骑车到D点,最后步行到B;丙直接步行到D点,而后骑车到B点。根据上面的分析,有AC=BD(乙骑车的距离=丙骑车的距离),甲从A到B的时间等于乙从A到B的时间

【解】假设AC路段甲步行需要x小时,则AC距离=5*x,由于AC=BD,BD距离也为5*x,CD距离为30 - 5*x*2 = 30 - 10 * x
甲从A到B的总时间 = x + (30 - 10 * x) ÷ 20 + x,乙到A到B的总时间 = 5 * x ÷ 20 + (30 - 10 * x + 5 * x) ÷ 4
由于甲和乙从A到B的总时间相等,因此有 x + (30 - 10 * x) ÷ 20 + x = 5 * x ÷ 20 + (30 - 10 * x + 5 * x) ÷ 4,解得 x = 2.4 (小时)
则A到B的总时间 = 2.4 +(30 - 10 * 2.4) ÷ 20 + 2.4 = 5.1(小时)
【答】三人需要5.1小时可同时到达
【三、拓展练*】
练*1
【题目】甲乙丙三个小分队都从A地到B地进行野外训练,上午6时,甲乙两个小队一起从A地出发,甲队每小时走5千米,乙队每小时走4千米,丙队上午8时才从A地出发,傍晚6时,甲丙两队同时到达B地,那么丙队追上乙队的时间是什么时候?
【答案】丙队追上乙队是中午12点
AB两地的距离 = 甲的速度 * 甲的时间 = 5 * (18 - 6)= 60(千米)
丙的速度 = AB两地的距离 ÷ 丙的时间 = 60 ÷ (18 - 8)= 6(千米/小时)
丙追上乙需要的时间 = 丙出发前乙丙的距离差 ÷ (丙的速度 - 乙的速度)= (8 - 6)* 4 ÷(6 - 4)= 4(小时)
丙追上乙的时间 = 丙出发的时间 + 丙追上乙需要的时间 = 8 + 4 = 12(点)
练*2
【题目】一列长110米的火车以每小时30千米的速度向北行驶,铁路旁的一条小路上,一位工人也正在向北步行。14点10分火车追上这位工人,15秒后离开。14时16分火车迎面遇到一个向南走的学生,12秒后离开这个学生。问:工人与学生将在何时相遇?
【答案】工人与学生将在14点40分相遇
(1)火车追上工人,火车的长度 = (火车的速度 - 工人的速度)* 追上工人的行驶时间,工人的速度 = 火车的速度 - 火车的长度 ÷ 追上工人的行驶时间 = 25/3 - 110/15 = 1(米/秒)
(2)火车与学生相遇,火车的长度 = (火车的速度 + 学生的速度)* 相遇学生的行驶时间,学生的速度 = 火车的长度 ÷ 相遇学生的行驶时间 - 火车的速度 = 5/6 (米/秒)
(3)14点16分,工人离学生的距离 = (火车速度 - 工人速度)* 14点16分和14点10分的时间差 = (25/3 - 1)* 360 = 2640(米)
(4)工人和学生相遇的耗时 = 工人离学生的距离 ÷(工人的速度 + 学生的速度)= 2640 ÷ (1 + 5/6)= 1440(秒)
(5)工人和学生相遇的时刻 = 14点16分 + 1440秒 = 14点16分 + 24分 = 14点40分
练*3
【题目】甲、乙两人从相距490米的A、B两地同时步行出发,相向而行,丙与甲同时从A出发,在甲、乙二人之间来回跑步(遇到乙立即返回,遇到甲也立即返回)。已知丙每分钟跑240米,甲每分钟走40米,当丙第一次折返回来与甲相遇时,甲、乙二人相距210米,求(1)乙每分钟走多少米,(2)甲下一次遇到丙时,甲乙相距多少米?
【答案】(1)乙每分钟走60米,(2)甲乙相距90米

(1)由题意可画出上图,蓝色部分为乙丙相遇时三人各自位置,甲在C点,乙和丙在D点。当丙折返后即为绿色部分,甲丙相遇在E点,乙到达F点,由题意知EF距离为210米。
(2)题中丙的速度是甲的6倍,因此可以得出AD = 6 * AC,AD+ED = 6 * AE,又AD = AE + ED,就有 AE + ED + ED = 6 * AE,得出 ED = 2.5 * AE,AD = 3.5 * AE,ED = 5/7 * AD
(3)丙从D到E的时间是从A到D用时的 5/7,这段时间内乙,丙所走的路程之和(DE+DF)是前一段时间内乙,丙所走路径之和(AD+BD)的5/7,所以DE + DF = AB * 5/7 = 490 * 5/7 = 350,可得 DF= 70,DE = 280
(4)DE和DF分别是绿色部分丙和乙行走的距离,因此丙的速度 : 乙的速度 = DE :DF = 280 : 70 = 4:1,乙的速度 = 240 * 1/4 = 60(米/秒)
(5)当甲和丙在E点相遇时,EF的距离 = DE - DF = 210(米),此情况和三人最初的情形一致,只是距离变少了,变为原来的 ED/AB = 210/490 = 3/7,在运动过程中三人的速度比例不变,因此当下一次甲丙相遇时,甲和乙的距离是此时EF距离的 3/7,为 210 * 3/7 = 90(米)
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