题目:
(2007·梅州)梅林中学租用两辆小汽车(设速度相同)同时送1名带队老师及7名九年级的学生到县城参加数学竞赛,每辆限坐4人(不包括司机).其中一辆小汽车在距离考场15km的地方出现故障,此时离截止进考场的时刻还有42分钟,这时唯一可利用的交通工具是另一辆小汽车,且这辆车的平均速度是60km/h,人步行的速度是5km/h(上、下车时间忽略不计).
(1)若小汽车送4人到达考场,然后再回到出故障处接其他人,请你通过计算说明他们能否在截止进考场的时刻前到达考场;
(2)假如你是带队的老师,请你设计一种运送方案,使他们能在截止进考场的时刻前到达考场,并通过计算说明方案的可行性.
答案
解:(1)
×3=(h)=45(分钟),
∵45>42,
∴不能在限定时间内到达考场.
(2)方案1:先将4人用车送到考场,另外4人同时步行前往考场,汽车到考场后返回到与另外4人的相遇处再载他们到考场.
先将4人用车送到考场所需时间为
=0.25(h)=15(分钟).
0.25小时另外4人步行了1.25km,此时他们与考场的距离为15-1.25=13.75(km),
设汽车返回t(h)后先步行的4人相遇,
5t+60t=13.75,
解得
t=.
汽车由相遇点再去考场所需时间也是
h.
所以用这一方案送这8人到考场共需
15+2××60≈40.4<42.
所以这8个人能在截止进考场的时刻前赶到.
方案2,8人同时出发,4人步行,先将4人用车送到离出发点xkm的A处,然后这4个人步行前往考场,车回去接应后面的4人,使他们跟前面4人同时到达考场,
由A处步行前考场需
(h),
汽车从出发点到A处需
(h)先步行的4人走了
5×(km),
设汽车返回t(h)后与先步行的4人相遇,则有
60t+5t=x-5×,
解得
t=,
所以相遇点与考场的距离为:
15-x+60×=15-(km).
由相遇点坐车到考场需:
(-)(h).
所以先步行的4人到考场的总时间为:
(++-)(h),
先坐车的4人到考场的总时间为:
(+)(h),
他们同时到达则有:
++-=+,
解得x=13.
将x=13代入上式,可得他们赶到考场所需时间为:
(+)×60=37(分钟).
∵37<42,
∴他们能在截止进考场的时刻前到达考场.
解:(1)
×3=(h)=45(分钟),
∵45>42,
∴不能在限定时间内到达考场.
(2)方案1:先将4人用车送到考场,另外4人同时步行前往考场,汽车到考场后返回到与另外4人的相遇处再载他们到考场.
先将4人用车送到考场所需时间为
=0.25(h)=15(分钟).
0.25小时另外4人步行了1.25km,此时他们与考场的距离为15-1.25=13.75(km),
设汽车返回t(h)后先步行的4人相遇,
5t+60t=13.75,
解得
t=.
汽车由相遇点再去考场所需时间也是
h.
所以用这一方案送这8人到考场共需
15+2××60≈40.4<42.
所以这8个人能在截止进考场的时刻前赶到.
方案2,8人同时出发,4人步行,先将4人用车送到离出发点xkm的A处,然后这4个人步行前往考场,车回去接应后面的4人,使他们跟前面4人同时到达考场,
由A处步行前考场需
(h),
汽车从出发点到A处需
(h)先步行的4人走了
5×(km),
设汽车返回t(h)后与先步行的4人相遇,则有
60t+5t=x-5×,
解得
t=,
所以相遇点与考场的距离为:
15-x+60×=15-(km).
由相遇点坐车到考场需:
(-)(h).
所以先步行的4人到考场的总时间为:
(++-)(h),
先坐车的4人到考场的总时间为:
(+)(h),
他们同时到达则有:
++-=+,
解得x=13.
将x=13代入上式,可得他们赶到考场所需时间为:
(+)×60=37(分钟).
∵37<42,
∴他们能在截止进考场的时刻前到达考场.