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摩托车比赛时间问题-我最喜欢的趣味代数书

时间:2023-10-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:三辆摩托车同时发动,已知第二辆到达终点的时间比第一辆晚了12分钟,但比第三辆早了3分钟,且中途没有停下来。乍一看,题目的问题很多,要求的未知数也很多,但其实我们只要求出其中的两个,就能够得到所有的答案。那么,第一辆摩托车的速度就是千米/小时,而第三辆的速度是(x-3)千米/小时。从而,我们又能够求出三辆摩托车跑完全程所花费的时间依次是:1小时,1小时12分和1小时15分。

摩托车比赛时间问题-我最喜欢的趣味代数书

【题目】三辆摩托车进行比赛,其中第二辆摩托车的速度比第一辆慢15千米/小时,比第三辆快3千米/小时。三辆摩托车同时发动,已知第二辆到达终点的时间比第一辆晚了12分钟,但比第三辆早了3分钟,且中途没有停下来。试问:

(1)比赛的全程是多少千米?

(2)这三辆摩托车的行驶速度分别是多少?

(3)这三辆摩托车跑完全程分别花了多长时间?

【解答】乍一看,题目的问题很多,要求的未知数也很多,但其实我们只要求出其中的两个,就能够得到所有的答案。

假设第二辆摩托车的速度是x千米/小时。那么,第一辆摩托车的速度就是(x+15)千米/小时,而第三辆的速度是(x-3)千米/小时。再假设比赛的路程全程是y千米,那么,三辆摩托车跑完全程所花费的时间(以小时为单位)分别是:

第一辆摩托车:y/(x+15)

第二辆摩托车:y/x

第三辆摩托车:y/(x-3)

第二辆摩托车比第一辆多花费12分钟,也就是1/5小时,所以有:

第三辆摩托车比第二辆多花费3分钟,也就是1/20小时,所以有:(www.xing528.com)

在第二个方程的两边乘以4,然后分别减去第一个方程的两边,可以得到:

显然,y≠0,将上面的方程用y除并去分母后,可得到:

(x+15)(x-3)-x(x-3)-4x(x+15)+4(x+15)(x-3)=0

去掉括号,化简后得到:

3x-225=0

解得:x=75

将x的值代入第一个方程,得到:

解得:y=90

得到x和y值后,很容易求出这三辆摩托车的速度,它们分别是:90千米/小时,75千米/小时和72千米/小时,而比赛的全程是90千米。从而,我们又能够求出三辆摩托车跑完全程所花费的时间依次是:1小时,1小时12分和1小时15分。

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