應(yīng)用題是初中數(shù)學(xué)的一個(gè)重要部分,也是難點(diǎn)所在. 列方程解應(yīng)用題一般步驟為:(1) 審題:理解題意,弄清題目中的數(shù)量關(guān)系,找出其中的相等關(guān)系;(2) 設(shè)未知數(shù):用字母表示題目中的未知數(shù),并用這個(gè)字母和已知數(shù)一起組成表示各數(shù)量關(guān)系的代數(shù)式;(3) 列方程;(4) 解方程;(5) 答:檢查所求的解是否使方程成立,是否使實(shí)際問題有意義,寫出答案.
列方程解應(yīng)用題時(shí),應(yīng)根據(jù)題意靈活設(shè)未知數(shù). 一般情況用直接設(shè)元法設(shè)出未知數(shù),但有時(shí)為了解題的方便,采取間接設(shè)元法;要注意檢驗(yàn)方程的解是否符合實(shí)際情況,對于不符合題意的解,一定要寫明舍去的理由;還要注意答案的書寫要明確完整,不能過于簡單或省略不寫.
現(xiàn)在就常見的行程問題與大家一起探討.
1. 基本量是:路程、速度和時(shí)間.
2. 基本關(guān)系是:
①路程= 速度×?xí)r間;
②時(shí)間=■;
③速度=■.
3. 基本類型:相遇問題;相背問題;追及問題;行船(風(fēng)速)問題;環(huán)形跑道問題.
4. 解此類題的關(guān)鍵是抓住甲、乙兩物體的時(shí)間關(guān)系或所走的路程關(guān)系,常常借助畫線段圖進(jìn)行分析,理解行程問題.
5. 行船(風(fēng)速)問題是行程問題中的一種特殊情況,其速度在不同的條件下會發(fā)生變化:
①順?biāo)L(fēng))速度=靜水(無風(fēng))速度+水流速度(風(fēng)速);
②逆水(風(fēng))速度=靜水(無風(fēng))速度-水流速度(風(fēng)速).
下面就讓我們一起進(jìn)入行程問題的世界:
例1 A、B兩地相距1 260千米,慢車以50千米/小時(shí)的速度從A地出發(fā),同時(shí)一列快車以70千米/小時(shí)的速度從B地出發(fā)相向而行,當(dāng)兩車相距60千米時(shí),兩車行駛了( ).
A. 9.5小時(shí) B. 10小時(shí)
C. 11小時(shí) D. 10小時(shí)或11小時(shí)
【分析】題中兩車相距60 km,沒有說明是在兩車相遇前相距60 km,還是在兩車相遇后背向行駛時(shí)相距60 km,所以此題有兩種情況. 可以借助線段圖理清情況,并列出方程解答.
解:設(shè)當(dāng)兩車相距60 km時(shí),兩車行駛的時(shí)間為x小時(shí),1 260-60=50x+70x或1 260+60=50x+70x.
得到兩種情況的結(jié)果分別是10小時(shí)和11小時(shí),答案選擇D.
例2 如圖所示, 兩人沿著邊長為90 m的正方形, 按A→B→C→D→A……的方向行走. 甲從A點(diǎn)以65 m/min的速度、乙從B點(diǎn)以74 m/min的速度行走, 當(dāng)乙第一次追上甲時(shí), 將在正方形的______邊上.
【分析】此題類似于環(huán)形跑道問題,也是一個(gè)追及問題. 要充分把握好兩者出發(fā)時(shí)的相距路程以及追及過程中路程與時(shí)間的關(guān)系. 雖說是環(huán)正方形的行程問題,但我們也可以在線段圖中體現(xiàn)出等量關(guān)系. 值得注意的是,本題不適合直接設(shè)元,應(yīng)間接設(shè)乙從出發(fā)到追上甲所用的時(shí)間為x min . 求出時(shí)間后再解決問題.
解:設(shè)當(dāng)乙從出發(fā)到追上甲所用時(shí)間為x min,74x-65x=270,x=30,30×74÷360=■,相當(dāng)于乙走了6圈多60 m,從解答可知當(dāng)乙第一次追上甲時(shí),將在正方形的BC邊上.
例3 汽車以72千米/時(shí)的速度在公路上行駛,開向寂靜的山谷,駕駛員撳一下喇叭,4秒后聽到回響,這時(shí)汽車離山谷多遠(yuǎn)?已知空氣中聲音的傳播速度約為340米/秒. 設(shè)聽到回響時(shí),汽車離山谷x米,根據(jù)題意,列出方程為( ).
A. 2x+4×20=4×340
B. 2x-4×72=4×340
C. 2x+4×72=4×340
D. 2x-4×20=4×340
【分析】此題相當(dāng)于是一個(gè)相遇問題,撳喇叭后汽車還在向前行駛,而聲音的速度快,聲音到達(dá)山谷后又“回來”與汽車“相遇”. 可以從線段圖中這樣理解,在4 s的時(shí)間內(nèi),聲音“所走的路程”與汽車行駛的路程總和等于汽車撳喇叭時(shí)離山谷的距離的二倍. 但這里也有要注意的地方:第一,問題中的x米是聽到回響時(shí)汽車離山谷的路程;第二,條件中兩個(gè)單位不統(tǒng)一,要化為一致后才能列方程.
72千米/時(shí)=20米/秒
解:設(shè)聽到回響時(shí),汽車離山谷x米.
2x=4×340-4×20.
通過比較可以得到答案應(yīng)該選擇A.
例4 張老師騎摩托車的速度為每小時(shí)45千米,學(xué)生步行的速度是每小時(shí)5千米,學(xué)校與車站相距15千米. 如果2名學(xué)生要在55分鐘內(nèi)從學(xué)校到車站,請張老師用摩托車送,但摩托車后座只能坐一人,學(xué)生不能駕車,請你設(shè)計(jì)一個(gè)方案(學(xué)生只能步行或乘摩托車,上下摩托車的時(shí)間不計(jì)),使2名學(xué)生能在55分鐘內(nèi)全部到達(dá)車站,并用方程的有關(guān)知識說明理由. (如果方案能使2名學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)全部到達(dá)車站,時(shí)間少于47分鐘可得7分,時(shí)間在47~55分鐘的可得5分. )
你的方案是:_____________________
理由及解答:_____________________
【分析】完成這題時(shí),可能有同學(xué)會覺得應(yīng)該把第一名同學(xué)送到車站后再去接第二名同學(xué),但這樣做的時(shí)間是不符合要求的;也有同學(xué)會想到把第一名同學(xué)送到中途再去接第二名同學(xué),但估計(jì)在計(jì)算時(shí)會遇到困難. 我們可以這樣考慮:一人先步行,一人乘車,然后乘車的人中途下車,車回來接步行的人,最后二人一同到達(dá)車站. 完成本題的關(guān)鍵在于,要使二人同時(shí)到達(dá)車站,則二人步行的距離相同,乘車的距離也相同.
可以設(shè)張老師將第一名學(xué)生送到距離學(xué)校x千米的地方返回,接另外一位步行的學(xué)生,張老師帶后來的學(xué)生與先送的學(xué)生同時(shí)到車站.
解:設(shè)張老師將第一名學(xué)生送到距離學(xué)校x千米的地方返回,接另外一位步行的學(xué)生,張老師帶后來的學(xué)生與先送的學(xué)生同時(shí)到車站. 張老師從開始到接到第二名同學(xué)的時(shí)間與第二名同學(xué)步行的時(shí)間是一樣的,這樣就可以列出方程了.
■=■,x=12.5.
所以兩名同學(xué)同時(shí)到達(dá)車站的時(shí)間為:■+■=■(小時(shí)),相當(dāng)于46分鐘40秒.
通過以上幾道例題的講解,我們能夠看出解行程問題的主要方法就是畫出線段圖,分析其中的等量關(guān)系,如果同學(xué)們在解應(yīng)用問題時(shí)都能找到合適的方法梳理出等量關(guān)系,應(yīng)用問題就會迎刃而解.