所谓行程问题是速度、时间、路程三者之间关系按照题目要求求解,主要有直线和环形的相遇追及问题。
一、直线问题
1、相遇(两人同时相向而行)
公式:
推导:
如上图,甲从左边出发,速度为V_1,乙从右边出发,速度为V_2,在中间C处相遇,相遇时所用时间为t,则甲走的路程为V_1×t,乙走的路程为V_2×t,所以:
2、追及(两人同时同向而行)
公式:
- S_差为追及刚开始时两人相差的距离。
推导:
如上图,甲从A出发,乙从B出发,在C点甲追上乙。所以原理同上:
3、一端出发多次往返迎面相遇
公式:
第N次迎面相遇,共走:
推导:
如上图,甲、乙两人从同一端同时出发,并往返不断运动,如果甲走得慢,乙走得快,则:
- 第一次相遇时,两人共走2个全程;
- 两人继续沿着原方向向前走,两人会再次相遇,又走了2个全程,即从出发开始到第二次迎面相遇,两人共走4个全程。
4、两端出发多次往返迎面相遇
公式:
第N次迎面相遇,共走:
推导:
如上图,甲、乙两人从同一端同时出发,从两端同时出发。
- 第一次相遇,两人共走1个全程;
- 两人继续沿着原有方向向前走,从出发到第二次相遇,两人共走3个全程;
- 从出发到第三次相遇,两人共走5个全程;
- 则第N次迎面相遇,共走(2N-1)个全程。
二、环形问题
1、环形相遇(同点同时反向出发)
公式:
推导:
如上图,相遇1次,S_和=1圈;相遇N次,S_和=N圈。
2、环形追及(同点同时同向出发)
公式:
推导:
如上图,追上1次,S_差=1圈;追上N次,S_差=N圈。
本质:每追上一次,速度快的人比速度慢的人又多走了1圈。
三、例题
例1.
小王和小李沿着绿道往返运动,绿道总长度为3公里。小王每小时走2公里;小李每小时跑4公里。如果两人同时从绿道的一端出发。则当两人第7次相遇时,距离出发点( )公里?
A. 0
B. 1
C. 1.5
D. 2
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第一步:判断题型
题干是“往返直线相遇,同一端出发”,判断为一端多次往返相遇题型。
第二步:根据公式解题
根据“一端多次往返相遇”公式:
将N=7,V_和=2+4=6代入等式中。2×7×3=6×T。解得T=7(小时),那么小王所走的路程=2×7=14(公里)。
因为绿道总长度为3公里,14÷3=4……2,也就是说走了个4个绿道的长度还多了2公里。
故正确答案为D。
例2.
甲乙两车早上分别同时从A、B两地出发驶向对方所在城市,在分别到达对方城市并各自花费1小时卸货后,立刻出发以原速返回出发地。甲车的速度为60千米/小时,乙车的速度为40千米/小时,两地之间相距480千米。问两车第二次相遇距离两车早上出发经过了多少个小时?
A. 13.4
B. 14.4
C. 15.4
D. 16.4
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第一步:判断题型
题干是“往返直线相遇,两端出发”,判断为两端多次往返相遇题型。
第二步:根据公式解题
根据“两端多次往返相遇”公式:(2n-1)个全程=V_和×T,将n=2,V_和=60+40=100代入等式中:
解得:
因为花了一个小时卸货。故经过了15.4(小时)。
故正确答案为C。
例3.
甲、乙两人同时从同一地点出发沿同一环形跑道进行健身锻炼,甲跑步,乙走路。若甲追上乙所需时间是两人相向而行相遇所需时间的3倍,则甲、乙的速度之比是?
A. 3:1
B. 5:2
C. 2:1
D. 3:2
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第一步:判断题型
题干是“环形跑道相遇,同向反向出发”,判断为环形相遇题型。
第二步:根据公式解题
根据“环形相遇”公式:相遇:
追及:
对于1圈而言,可以写成V_和×T_遇=V_差×T_追。
由题目“若甲追上乙所需时间是两人相向而行相遇所需时间的3倍”可知:
得出:
故甲、乙速度比为2:1。
故正确答案为C。