教学目的:
1、掌握发车间隔问题的基本模型,会转化发车间隔问题为同向追及和相向相遇问题;
2、掌握发车间隔问题的解题思路,能够把发车间隔问题转化为和差问题。
基础知识:
一、什么是发车间隔问题?
·以一道实际问题来描述:
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)
·这就是典型的发车间隔问题。
二、发车间隔问题的解题思路是什么?
·原型
因为车站每隔相等的时间发一次车,而且车速不变,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。
所以,对于紧挨着的两辆车,有以下关系式:发车间隔=发车时间间隔×车速
·背后追上——追及问题
由图可以知道,人车行驶方向相同,人所在的位置与前一辆车相同,和下一辆车的距离就是发车间隔,下一辆车想追上人,那么就要比人多走这个发车间隔。
所以,根据“同向追及”,发车间隔=追及路程=(车速-人速)×追及时间
·迎面开来——相遇问题
由图可以知道,人车行驶方向相反,人所在的位置与前一辆车相同,和下一辆车的距离就是发车间隔,下一辆车和人相遇,那么人车的路程和就是这个发车间隔。
所以,根据“相向相遇”,发车间隔=相遇距离=(车速+人速)×相遇时间
典型例题:
例1 某人以匀速在一条公路上行走,公路两端的车站每隔相同的时间开出一辆公共汽车。该行人发现每隔15分钟就会有一辆公共汽车追上他,而每隔10分钟有一辆公共汽车迎面开来。问:车站每隔多少分钟开出一辆公共汽车?
例2 某停车场有 10 辆出租汽车,第一辆出租汽车出发后,每隔 4 分钟,有一辆出租汽车开出;在第一辆出租汽车开出 2 分钟后,有一辆出租汽车进场,以后每隔 6 分钟有一辆出租汽车回场。回场的出租汽车,在原有的 10 辆出租汽车之后又依次每隔 4 分钟开出一辆。
问:从第一辆出租汽车开出后,经过多少时间,停车场就没有出租汽车了?
例3 甲、乙是电车发车站,每隔一定时间两地同时发出一辆电车,每辆电车都是每隔 4 分钟遇到迎面开来的一辆电车。小张和小王分别骑车从甲、乙两地同时出发,相向而行。小张每隔 5 分钟遇到一辆电车迎面开来;小王每隔 6 分钟遇到一辆电车迎面开来。如果电车驶完全程需要 56 分钟,那么小王与小张在途中相遇时,他们已经出发了多少分钟?
例4 一条街上,一个骑自行车的人和一个步行的人同向而行,骑车人速度是步行人的3倍,每隔10分钟有一辆公共汽车超过步行的人,每隔20分钟有公共汽车超过骑车的人。如果公共汽车始发站每次间隔相同的时间发一辆车,那么间隔的时间是多少?
例5 小明骑自行车在一条汽车线路上行驶,线路的起点站和终点站每隔相同的时间发一次车,他发现从背后每隔12分钟开过来一辆汽车,而迎面每隔4分钟有一辆汽车驶来,问汽车是每隔多少分钟发一辆车?
课后练习:
1、甲乙两人逛街,甲发现每隔10分钟从迎面开过来一辆8路汽车,每隔30分钟从背后开来同样的汽车,已知公共汽车每次发车间隔时间相同,甲乙步行的速度为每分钟90米。请问:汽车的发车间隔为多少分?
2、从公共汽车总站每隔一段时间开出一辆公共汽车。小明和小红两个人在一条街上反方向步行。小明沿着公共汽车方向每分钟步行60米,每次间隔20分钟有一辆电车从后方超过自己,小红每分钟步行80米,每次间隔10分钟遇上迎面开来的一辆电车。请问:公共汽车站每次间隔多少时间开出一辆公共汽车?
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