Текстовые задачи на движение – легко! Алгоритм решения и успех на ЕГЭ
Смотри видео «Текстовые задачи на ЕГЭ по математике».
Почему текстовые задачи относятся к простым?
Во-первых, все такие задачи решаются по единому алгоритму, о котором мы вам расскажем. Во-вторых, многие из них однотипны — это задачи на движение или на работу. Главное — знать к ним подход.
Внимание! Чтобы научиться решать текстовые задачи, вам понадобится всего три-четыре часа самостоятельной работы, то есть два-три занятия. Всё, что нужно, — это здравый смысл плюс умение решать квадратное уравнение. И даже формулу для дискриминанта мы вам напомним, если вдруг забыли.
Прежде чем перейти к самим задачам — проверьте себя.
Запишите в виде математического выражения:
на
больше
;
в пять раз больше
;
на
меньше, чем
;
меньше
в
раза;
на
меньше, чем
;
- частное от деления
на
в полтора раза больше
;
- квадрат суммы
и
равен
;
составляет
процентов от
;
больше
на
процентов.
Пока не напишете — в ответы не подглядывайте!
Казалось бы, на первые три вопроса ответит и второклассник. Но почему-то у половины выпускников они вызывают затруднения, не говоря уже о вопросах и
. Из года в год мы, репетиторы, наблюдаем парадоксальную картину: ученики одиннадцатого класса долго думают, как записать, что «
на
больше
». А в школе в этот момент они «проходят» первообразные и интегралы
Итак, правильные ответы:
больше, чем
. Разница между ними равна пяти. Значит, чтобы получить большую величину, надо к меньшей прибавить разницу.
больше, чем
, в пять раз. Значит, если
умножить на
, получим
.
меньше, чем
. Разница между ними равна
. Чтобы получить меньшую величину, надо из большей вычесть разницу.
меньше, чем
. Значит, если из большей величины вычтем разницу, получим меньшую.
На всякий случай повторим терминологию:
Сумма — результат сложения двух или нескольких слагаемых.
Разность — результат вычитания.
Произведение — результат умножения двух или нескольких множителей.
Частное — результат деления чисел.
Мы помним, что.
Еслипринять за
, то
на
процентов больше, то есть
.
Начнем мы с задач на движение. Они часто встречаются в вариантах ЕГЭ. Здесь всего два правила:
- Все эти задачи решаются по одной-единственной формуле:
, то есть расстояние
скорость
время. Из этой формулы можно выразить скорость
или время
.
- В качестве переменной
удобнее всего выбирать скорость. Тогда задача точно решится!
Для начала очень внимательно читаем условие. В нем все уже есть. Помним, что текстовые задачи на самом деле очень просты.
. Из пункта
в пункт
, расстояние между которыми
км, одновременно выехали автомобилист и велосипедист. Известно, что в час автомобилист проезжает на
км больше, чем велосипедист. Определите скорость велосипедиста, если известно, что он прибыл в пункт
на
часа позже автомобилиста. Ответ дайте в км/ч.
Что здесь лучше всего обозначить за ? Скорость велосипедиста. Тем более, что ее и надо найти в этой задаче. Автомобилист проезжает на
километров больше, значит, его скорость равна
.
Нарисуем таблицу. В нее сразу можно внести расстояние — и велосипедист, и автомобилист проехали по км. Можно внести скорость — она равна
и
для велосипедиста и автомобилиста соответственно. Осталось заполнить графу «время».
Его мы найдем по формуле: . Для велосипедиста получим
, для автомобилиста
.
Эти данные тоже запишем в таблицу.
Вот что получится:
велосипедист | |||
автомобилист |
Остается записать, что велосипедист прибыл в конечный пункт на часа позже автомобилиста. Позже — значит, времени он затратил больше. Это значит, что
на четыре больше, чем
, то есть
Решаем уравнение.
Приведем дроби в левой части к одному знаменателю.
Первую дробь домножим на , вторую — на
.
Если вы не знаете, как приводить дроби к общему знаменателю (или — как раскрывать скобки, как решать уравнение…), подойдите с этим конкретным вопросом к вашему учителю математики и попросите объяснить. Бесполезно говорить учительнице: «Я не понимаю математику» — это слишком абстрактно и не располагает к ответу. Учительница может ответить, например, что она вам сочувствует. Или, наоборот, даст какую-либо характеристику вашей личности. И то и другое неконструктивно.
А вот если вы зададите конкретный вопрос: «Как приводить дроби к одному знаменателю?» или «Как раскрывать скобки?» — вы получите нужный вам конкретный ответ. Вам ведь необходимо в этом разобраться! Если педагог занят, договоритесь о времени, когда вы можете с ним (или с ней) встретиться, чтобы получить консультацию. Используйте ресурсы, которые у вас под рукой!
Получим:
Разделим обе части нашего уравнения на . В результате уравнение станет проще. Но почему-то многие учащиеся забывают это делать, и в результате получают сложные уравнения и шестизначные числа в качестве дискриминанта.
Умножим обе части уравнения на . Получим:
Раскроем скобки и перенесем всё в левую часть уравнения:
Мы получили квадратное уравнение. Напомним, что квадратным называется уравнение вида . Решается оно стандартно — сначала находим дискриминант по формуле
, затем корни по формуле
В нашем уравнении ,
,
.
Найдем дискриминант и корни:
,
.
Ясно, что не подходит по смыслу задачи — скорость велосипедиста не должна быть отрицательной.
Ответ: .
Следующая задача — тоже про велосипедиста.
2. Велосипедист выехал с постоянной скоростью из города в город
, расстояние между которыми равно
км. На следующий день он отправился обратно со скоростью на
км/ч больше прежней. По дороге он сделал остановку на
часа. В результате он затратил на обратный путь столько же времени, сколько на путь из
в
. Найдите скорость велосипедиста на пути из
в
. Ответ дайте в км/ч.
Пусть скорость велосипедиста на пути из в
равна
. Тогда его скорость на обратном пути равна
. Расстояние в обеих строчках таблицы пишем одинаковое —
километров. Осталось записать время. Поскольку
, на путь из
в
велосипедист затратит время
, а на обратный путь время
.
туда | |||
обратно |
На обратном пути велосипедист сделал остановку на часа и в результате затратил столько же времени, сколько на пути из
в
. Это значит, что на обратном пути он крутил педали на
часа меньше.
Значит, на три меньше, чем
. Получается уравнение:
Как и в предыдущей задаче, сгруппируем слагаемые:
Точно так же приводим дроби к одному знаменателю:
Разделим обе части уравнения на
Напомним — если вам непонятны какие-либо действия при решении уравнений, обращайтесь к учительнице! Показывайте конкретную строчку в решении задачи и говорите: «Пожалуйста, объясните, как это делать». Для нее такое объяснение — дело пятнадцати минут, а вы наконец научитесь решать уравнения, что очень важно для сдачи ЕГЭ по математике.
Умножим обе части уравнения на , раскроем скобки и соберем все в левой части.
Находим дискриминант. Он равен .
Найдем корни уравнения:
. Это вполне правдоподобная скорость велосипедиста. А ответ
не подходит, так как скорость велосипедиста должна быть положительна.
Ответ: .
Следующий тип задач — когда что-нибудь плавает по речке, в которой есть течение. Например, теплоход, катер или моторная лодка. Обычно в условии говорится о собственной скорости плавучей посудины и скорости течения. Собственной скоростью называется скорость в неподвижной воде.
При движении по течению эти скорости складываются. Течение помогает, по течению плыть — быстрее.
Скорость при движении по течению равна сумме собственной скорости судна и скорости течения.
А если двигаться против течения? Течение будет мешать, относить назад. Теперь скорость течения будет вычитаться из собственной скорости судна.
3. Моторная лодка прошла против течения реки км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на
часа меньше. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения равна
км/ч. Ответ дайте в км/ч.
Пусть скорость лодки в неподвижной воде равна .
Тогда скорость движения моторки по течению равна , а скорость, с которой она движется против течения
.
Расстояние и в ту, и в другую сторону одинаково и равно км.
Занесем скорость и расстояние в таблицу.
Заполняем графу «время». Мы уже знаем, как это делать. При движении по течению , при движении против течения
, причем
на два часа больше, чем
.
по течению | |||
против течения |
Условие « на два часа больше, чем «
» можно записать в виде:
Составляем уравнение:
и решаем его:
Приводим дроби в левой части к одному знаменателю:
Раскрываем скобки:
Делим обе части на , чтобы упростить уравнение:
Умножаем обе части уравнения на
Вообще-то это уравнение имеет два корня: и
(оба этих числа при возведении в квадрат дают
). Но конечно же, отрицательный ответ не подходит — скорость лодки должна быть положительной.
Ответ: .
4. Теплоход проходит по течению реки до пункта назначения км и после стоянки возвращается в пункт отправления. Найдите скорость течения, если скорость теплохода в неподвижной воде равна
км/ч, стоянка длится
часов, а в пункт отправления теплоход возвращается через
часов после отплытия из него. Ответ дайте в км/ч.
Снова обозначим за скорость течения. Тогда скорость движения теплохода по течению равна
, скорость его движения против течения равна
. Расстояния — и туда, и обратно — равны
км.
Теперь графа «время».
Поскольку , время
движения теплохода по течению равно
, которое теплоход затратил на движение против течения, равно
.
по течению | |||
против течения |
В пункт отправления теплоход вернулся через часов после отплытия из него. Стоянка длилась
часов, следовательно,
часов теплоход плыл — сначала по течению, затем против.
Значит,
Прежде всего разделим обе части уравнения на . Оно станет проще!
Мы не будем подробно останавливаться на технике решения уравнения. Всё уже понятно — приводим дроби в левой части к одному знаменателю, умножаем обе части уравнения на , получаем квадратное уравнение
. Поскольку скорость течения положительна, получаем:
.
Ответ: .
Наверное, вы уже заметили, насколько похожи все эти задачи. Текстовые задачи хороши еще и тем, что ответ легко проверить с точки зрения здравого смысла. Ясно, что если вы получили скорость течения, равную километров в час — задача решена неверно.
5. Баржа в вышла из пункта
в пункт
, расположенный в
км от
. Пробыв в пункте
час
минут, баржа отправилась назад и вернулась в пункт
в
. Определите (в км/час) скорость течения реки, если известно, что собственная скорость баржи равна
км/ч.
Пусть скорость течения равна . Тогда по течению баржа плывет со скоростью
, а против течения со скоростью
.
Сколько времени баржа плыла? Ясно, что надо из вычесть
, а затем вычесть время стоянки. Обратите внимание, что
час
минут придется перевести в часы:
час
минут
часа. Получаем, что суммарное время движения баржи (по течению и против) равно
часа.
по течению | |||
против течения |
Возникает вопрос — какой из пунктов, или
, расположен выше по течению? А этого мы никогда не узнаем!
Да и какая разница — ведь в уравнение входит сумма , равная
.
Итак,
Решим это уравнение. Число в правой части представим в виде неправильной дроби:
.
Приведем дроби в левой части к общему знаменателю, раскроем скобки и упростим уравнение. Получим:
Работать с дробными коэффициентами неудобно! Если мы разделим обе части уравнения на и умножим на
, оно станет значительно проще:
Поскольку скорость течения положительна, .
Ответ: 2.
Еще один тип текстовых задач в вариантах ЕГЭ по математике — это задачи на работу.
Благодарим за то, что пользуйтесь нашими публикациями.
Информация на странице «Текстовые задачи на движение – легко! Алгоритм решения и успех на ЕГЭ» подготовлена нашими авторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из данного раздела.
Публикация обновлена:
08.05.2023
Цели:
- сформировать представление о составлении
математической модели; - рассмотреть особенности решения задач на
движение. - отработать умение составлять дробное
рациональное уравнение по условию текстовой
задачи.
Универсальные учебные действия:
- регулятивные: составление плана и
последовательности действий; - коммуникативные: построение речевых
высказываний; - познавательные: формулировка проблемы и
создание способов ее решения; структуирование
знаний; - личностные: самооценка.
Вид урока: урок усвоения знаний, умений и
навыков.
Ход урока
- Организационный момент.
- Актуализация опорных знаний учащихся.
- Мотивация учебной деятельности учащихся.
- Изучение нового материала.
- Закрепление. Коррекция умений и навыков
учащихся. - Проверка уровня усвоения новых знаний, умений и
навыков. - Итог урока.
Решение задач на движение с помощью
рациональных уравнений
1. Организационный момент.
2. Актуализация опорных знаний
учащихся.
Наиболее удобные обозначения при решении задач
на движение
S (км)– путь, расстояние;
V (км/ч) – скорость;
t (ч) – время.
Связь при равномерном движении по прямой между
этими величинами такова:
S=V*t
При х>0 1х>1х+2; 15у-2>15у+2; 60х-7>60х;
Из двух дробей с равными числителями
|
Условия задачи удобно анализировать, заполняя
таблицу.
Путь S (км) |
Скорость V (км/ч) |
Время t (ч) |
|
По течению | |||
Против течения |
3. Мотивация учебной деятельности
учащихся.
4. Изучение нового материала.
Основные этапы решения текстовой
задачи алгебраическим методом
1. Анализ условия задачи и его
схематическая запись.
2. Перевод естественной ситуации на
математический язык (построение
математической модели: введение переменной и
составление дробного рационального уравнения).
3. Решение полученного уравнения.
4. Интерпретация полученного
результата.
Решение задачи.
Турист проплыл на лодке против течения реки 6 км
и по озеру 15 км, затратив на путь по озеру на 1 час
больше чем на путь по реке. Зная, что скорость
течения реки равна 2 км/ч, найдите скорость лодки
при движении по озеру.
На 1 час больше.
Пусть х км/ч скорость движения лодки по озеру.
По условию х > 0.
то х=6 или х=5.
Ответ: собственная скорость лодки 6 км/ч или 5
км/ч.
5. Закрепление. Коррекция умений и
навыков учащихся.
Учащимся предлагается выбрать правильный
ответ. Приложение 1
Учащиеся выходят к доске по одному, заполняют
таблицу и составляют уравнение. Для экономии
времени всем учащимся раздаются листы с
условиями задач и пустыми таблицами. Успешным
учащимся предлагается для одной из задач
провести полное решение.
1. Теплоход проходит по течению до пункта
назначения 126 км и после стоянки возвращается в
пункт отправления. Найдите скорость теплохода в
неподвижной воде, если скорость течения 2 км/ч,
стоянка длится 8 ч, а в пункт отправления теплоход
возвращается ровно через сутки после отплытия из
него. Ответ дайте в км/ч.
Возвращается через 24 ч.
Стоянка 8 ч.
В пути 24-8=16 (ч.).
Пусть х км/ч собственная скорость теплохода. По
условию х > 2.
Ответ: 16 км/ч
2. Пристани А и В, расстояние между которыми
равно 120 км, расположены на реке, скорость течения
которой на этом участке равна 5 км/ч. Катер
проходит от А до В и обратно без остановок со
средней скоростью 24 км/ч. Найдите собственную
скорость катера.
Пусть х км/ч собственная скорость катера. По
условию х > 5.
Ответ: 25 км/ч
3. Из пункта А в пункт В, расположенного на
расстоянии 100 км, отправился автобус со скоростью
36 км/ч. Как только автобус проехал пятую часть
пути, вслед за ним выехала машина. В пункт В они
прибыли одновременно. Найдите скорость машины в
км/ч.
Путь S (км.) |
Скорость V (км/ч.) |
Время t (ч) |
|
Автобус |
100 км | 36 км/ч | |
Машина |
100 км | Х км/ч |
Больше на ч
Ответ: 45 км/ч
4. Из пункта А в пункт В, расстояние между
которыми 80 км, выехал автобус. В середине пути он
был задержан на 10 минут, но, увеличив скорость на
20 км/ч, прибыл в В вовремя. С какой скоростью
автобус проехал первую половину пути?
Путь |
Скорость |
Время |
|
I половина |
40 км | х км/ч | |
II половина |
40 км | (х+20)км/ч |
На 10 мин меньше
Ответ: 60 км/ч
5. Дополнительно: Велосипедист проехал из
поселка до станции с некоторой постоянной
скоростью, а возвращался со скоростью на 5 км/ч
большей. Какова была первоначальная скорость
велосипедиста, если известно, что средняя
скорость на всем пути следования составляла 12
км/ч?
6. Проверка уровня усвоения новых знаний, умений
и навыков.
7. Итог урока.
Приложение 2
Пример №1
Допустим, из точки ( displaystyle A) и из точки ( displaystyle B) навстречу друг другу выехали две машины. Скорость одной машины – ( displaystyle 60) км/ч, а скорость ( displaystyle 2) машины – ( displaystyle 40) км/ч. Они встретились через ( displaystyle 1,2) часа.
Какое расстояние между пунктами ( displaystyle A) и ( displaystyle B)?
1 вариант решения
Можно рассуждать так: машины встретились, значит расстояние между городами – это сумма расстояния, которая прошла первая машина, и расстояния, которое прошла вторая.
( displaystyle 60cdot 1,2text{ }=text{ }72) (км) – путь, который проехала первая машина
( displaystyle 40cdot 1,2text{ }=text{ }48) (км) – путь, который проехала вторая машина
( displaystyle 72 + 48 = 120) (км) – расстояние, которое проехали обе машины, то есть, расстояние между пунктами ( displaystyle A) и ( displaystyle B).
2 вариант решения (более рациональный)
А можно просто воспользоваться очень логичной формулой о сложении скоростей.
Проверим, работает ли она:
( displaystyle 60 + 40 = 100) (км/ч) – скорость сближения машин
( displaystyle 100cdot 1,2text{ }=text{ }120) (км) – расстояние, которые проехали машины, то есть, расстояние между пунктами ( displaystyle A) и ( displaystyle B).
Оба решения являются верными. Второе просто более рациональное.
Пример №3
Итак, задача:
Из пункта ( displaystyle A) и пункта ( displaystyle B) машины движутся навстречу друг другу со скоростями ( displaystyle 50) км/ч и ( displaystyle 80) км/ч. Расстояние между пунктами – ( displaystyle 195) км.
Через сколько времени машины встретятся?
1 вариант решения
Пусть ( displaystyle x) – время, которое едут машины, тогда путь первой машины – ( displaystyle 50x), а путь второй машины – ( displaystyle 80x).
Их сумма и будет равна расстоянию между пунктами ( A) и ( B) – ( displaystyle 50x+80x=195).
Решим уравнение:
( displaystyle 50x+80x=195)
( displaystyle 130x=195)
( displaystyle x=1,5) (ч) – время, через которое встретились машины.
2 вариант решения (более рациональный)
( displaystyle 50 + 80 = 130) (км/ч) – скорость сближения машин;
( displaystyle 195:130 = 1,5) (ч) – время, которое машины были в пути.
Задача решена.
Пример №4
Из пунктов A и B одновременно навстречу друг другу выехали два автомобиля со скоростями ( displaystyle 60) км/ч и ( displaystyle 40) км/ч. Через сколько минут они встретятся. Если расстояние между пунктами ( displaystyle 100) км?
2 способа решения:
I способ
Относительная скорость автомобилей ( displaystyle 60+40=100) км/ч. Это значит, что если мы сидим в первом автомобиле, то он нам кажется неподвижным, но второй автомобиль приближается к нам со скоростью ( displaystyle 100) км/ч. Так как между автомобилями изначально расстояние ( displaystyle 100) км, время, через которое второй автомобиль проедет мимо первого:
( displaystyle t=frac{100}{100}=1 час=60 минут).
II способ
Время от начала движения до встречи у автомобилей, очевидно, одинаковое. Обозначим его ( displaystyle t). Тогда первый автомобиль проехал путь ( displaystyle 60t), а второй – ( displaystyle 40t).
В сумме они проехали все ( displaystyle 100) км. Значит,
( displaystyle 60t+40t=100Rightarrow t=1 час=60 минут).
Из пункта ( displaystyle A) в пункт ( displaystyle B), расстояние между которыми ( displaystyle 30) км, одновременно выехал велосипедист и мотоциклист. Известно, что в час мотоциклист проезжает на ( displaystyle 65) км больше, чем велосипедист.
Определите скорость велосипедиста, если известно, что он прибыл в пункт ( displaystyle B) на ( displaystyle 156) минут позже, чем мотоциклист.
Вот такая вот задача. Соберись, и прочитай ее несколько раз. Прочитал? Начинай рисовать – прямая, пункт ( displaystyle A), пункт ( displaystyle B), две стрелочки…
В общем рисуй, и сейчас сравним, что у тебя получилось.
Пустовато как-то, правда? Рисуем таблицу.
Как ты помнишь, все задачи на движения состоят из ( displaystyle 3) компонентов: скорость, время и путь. Именно из этих граф и будет состоять любая таблица в подобных задачах.
Правда, мы добавим еще один столбец – имя, про кого мы пишем информацию – мотоциклист и велосипедист.
Так же в шапке укажи размерность, в какой ты будешь вписывать туда величины. Ты же помнишь, как это важно, правда?
У тебя получилась вот такая таблица?
Скорость, км/ч |
Время t, часов |
Путь S, км |
|
велосипедист | |||
мотоциклист |
Теперь давай анализировать все, что у нас есть, и параллельно заносить данные в таблицу и на рисунок.
Первое, что мы имеем – это путь, который проделали велосипедист и мотоциклист. Он одинаков и равен ( displaystyle 30) км. Вносим!
Скорость, км/ч |
Время t, часов |
Путь S, км |
|
велосипедист | ( displaystyle 30) | ||
мотоциклист | ( displaystyle 30) |
Рассуждаем дальше. Мы знаем, что мотоциклист проезжает на ( displaystyle 65) км/ч больше, чем велосипедист, да и в задаче нужно найти скорость велосипедиста…
Возьмем скорость велосипедиста за ( displaystyle x), тогда скорость мотоциклиста будет ( displaystyle x+65)…
Если с такой переменной решение задачи не пойдет – ничего страшного, возьмем другую, пока не дойдем до победного. Такое бывает, главное не нервничать!
Скорость, км/ч |
Время t, часов |
Путь S, км |
|
велосипедист | ( displaystyle x) | ( displaystyle 30) | |
мотоциклист | ( displaystyle x+65) | ( displaystyle 30) |
Таблица преобразилась. У нас осталась не заполнена только одна графа – время. Как найти время, когда есть путь и скорость?
Правильно, разделить путь на скорость. Вноси это в таблицу.
Скорость, км/ч |
Время t, часов |
Путь S, км |
|
велосипедист | ( displaystyle x) | ( displaystyle frac{30}{x}) | ( displaystyle 30) |
мотоциклист | ( displaystyle x+65) | ( displaystyle frac{30}{65+x}) | ( displaystyle 30) |
Вот и заполнилась наша таблица, теперь можно внести данные на рисунок.
Что мы можем на нем отразить?
Молодец. Скорость передвижения мотоциклиста и велосипедиста.
Еще раз перечитаем задачу, посмотрим на рисунок и заполненную таблицу.
Какие данные не отражены ни в таблице, ни на рисунке?
Верно. Время, на которое мотоциклист приехал раньше, чем велосипедист. Мы знаем, что разница во времени – ( displaystyle 156) минут.
Что мы должны сделать следующим шагом? Правильно, перевести данное нам время из минут в часы, ведь скорость дана нам в км/ч.
( displaystyle 156) минут / ( displaystyle 60) минут = ( displaystyle 2,6) часа.
И что дальше, спросишь ты? А дальше числовая магия!
Взгляни на свою таблицу, на последнее условие, которое в нее не вошло и подумай, зависимость между чем и чем мы можем вынести в уравнение?
Правильно. Мы можем составить уравнение, основываясь на разнице во времени!
( displaystyle frac{30}{x}-frac{30}{65+x}=2,6)
Логично? Велосипедист ехал больше, если мы из его времени вычтем время движения мотоциклиста, мы как раз получим данную нам разницу.
Это уравнение – рациональное. Если не знаешь, что это такое, прочти тему «Рациональные уравнения».
Приводим слагаемые к общему знаменателю:
( displaystyle frac{30cdot left( 65+x right)}{xcdot left( 65+x right)}-frac{30x}{xcdot left( 65+x right)}=2,6)
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые: Уф! Усвоил? Попробуй свои силы на следующей задаче.
( displaystyle frac{1950}{xcdot left( 65+x right)}=2,6)
Из этого уравнения мы получаем следующее:
( displaystyle 2,6cdot xcdot left( 65+x right)=1950)
( displaystyle xcdot left( 65+x right)=frac{1950}{2,6})
( displaystyle xcdot left( 65+x right)=750)
Раскроем скобки и перенесем все в левую часть уравнения:
( displaystyle {{x}^{2}}+65{x}-750=0)
Вуаля! У нас простое квадратное уравнение. Решаем!
( displaystyle {{x}^{2}}+65{x}-750=0)
( displaystyle D={{b}^{2}}-4ac)
( displaystyle D={{65}^{2}}-4cdot 1cdot left( -750 right)=4225+3000=7225)
( displaystyle sqrt{D}=sqrt{7225}=85)
( displaystyle {{x}_{1,2}}=frac{-bpm sqrt{D}}{2a})
( displaystyle {{x}_{1}}=frac{-65+85}{2}=10)
( displaystyle {{x}_{2}}=frac{-65-85}{2}=-75)
Мы получили два варианта ответа. Смотрим, что мы взяли за ( displaystyle x)? Правильно, скорость велосипедиста.
Вспоминаем правило «3Р», конкретнее «разумность». Понимаешь, о чем я? Именно! Скорость не может быть отрицательной, следовательно, наш ответ – ( displaystyle 10) км/ч.
Пример №9
Два велосипедиста одновременно отправились в ( displaystyle 165)-километровый пробег. Первый ехал со скоростью, на ( displaystyle 5) км/ч большей, чем скорость второго, и прибыл к финишу на ( displaystyle 5,5) часов раньше второго.
Найти скорость велосипедиста, пришедшего к финишу вторым. Ответ дайте в км/ч.
Напоминаю:
- Прочитай задачу пару раз – усвой все-все детали. Усвоил?
- Начинай рисовать рисунок – в каком направлении они двигаются? какое расстояние они прошли? Нарисовал?
- Проверь, все ли величины у тебя одинаковой размерности, и начинай выписывать кратко условие задачи, составляя табличку (ты же помнишь, какие там графы?).
- Пока все это пишешь, думай, что взять за ( displaystyle x)? Выбрал? Записывай в таблицу!
- Ну а теперь просто: составляем уравнение и решаем. Да, и напоследок – помни о «3Р»!
Все сделал? Молодец! У меня получилось, что скорость велосипедиста – ( displaystyle 10) км/ч.
Пример №10
Из пункта ( displaystyle A) круговой трассы выехал велосипедист. Через ( displaystyle 40) минут он еще не вернулся в пункт ( displaystyle A) и из пункта ( displaystyle A) следом за ним отправился мотоциклист.
Через ( displaystyle 20) минут после отправления он догнал велосипедиста в первый раз, а еще через ( displaystyle 40) минут после этого догнал его во второй раз.
Найдите скорость велосипедиста, если длина трассы равна ( displaystyle 50) км. Ответ дайте в км/ч.
Попробуй нарисовать рисунок к этой задаче и заполнить для нее таблицу. Вот что получилось у меня:
Пусть скорость велосипедиста будет ( displaystyle x), а мотоциклиста – ( displaystyle y). До момента первой встречи велосипедист был в пути ( displaystyle 60) минут, а мотоциклист – ( displaystyle 20).
При этом они проехали равные расстояния:
( displaystyle 60x=20y (1))
Между встречами велосипедист проехал расстояние ( displaystyle 40x), а мотоциклист – ( displaystyle 40y).
Но при этом мотоциклист проехал ровно на один круг больше, это видно из рисунка:
(Надеюсь, ты понимаешь, что по спирали они на самом деле не ездили – спираль просто схематически показывает, что они ездят по кругу, несколько раз проезжая одни и те же точки трассы.)
Значит,
( displaystyle 40x+50=40y (2))
Полученные уравнения решаем в системе:
( displaystyle left{ begin{array}{l}60x=20y\40x+50=40yend{array} right.Leftrightarrow left{ begin{array}{l}y=3x\4x+5=4yend{array} right.Rightarrow text{4}x+5=12xRightarrow )
( displaystyle Rightarrow x=frac{5}{8}=0,625frac{text{км}}{мин}=0,625cdot 60frac{text{км}}{text{ч}}=37,5frac{text{км}}{text{ч}})
Ответ: ( displaystyle 37,5).
Разобрался? Попробуй решить самостоятельно следующие задачи:
Представь, что у тебя есть плот, и ты спустил его в озеро. Что с ним происходит? Правильно. Он стоит, потому что озеро, пруд, лужа, в конце концов, – это стоячая вода.
Скорость течения в озере равна ( displaystyle 0).
Плот поедет, только если ты сам начнешь грести. Та скорость, которую он приобретет, будет собственной скоростью плота. Неважно куда ты поплывешь – налево, направо, плот будет двигаться с той скоростью, с которой ты будешь грести.
Это понятно? Логично же.
А сейчас представь, что ты спускаешь плот на реку, отворачиваешься, чтобы взять веревку…, поворачиваешься, а он … уплыл…
Это происходит потому что у реки есть скорость течения, которая относит твой плот по направлению течения.
Его скорость при этом равна нулю (ты же стоишь в шоке на берегу и не гребешь) – он движется со скоростью течения.
Разобрался? Тогда ответь вот на какой вопрос – «С какой скоростью будет плыть плот по реке, если ты сидишь и гребешь?» Задумался?
Здесь возможно два случая:
1 случай – ты плывешь по течению, и тогда ты плывешь с собственной скоростью + скорость течения. Течение как бы помогает тебе двигаться вперед.
2 случай – ты плывешь против течения. Тяжело? Правильно, потому что течение пытается «откинуть» тебя назад. Ты прилагаешь все больше усилий, чтобы проплыть хотя бы ( displaystyle 100) метров, соответственно скорость, с которой ты передвигаешься, равна собственная скорость – скорость течения.
Скорость – это физическая величина, показывающая какое расстояние пройдет объект за единицу времени.
Сегодня мы будем решать задачи на:
- движение
- скорость (v=s/t)
- время (t=s/v)
- расстояние (s=v*t)
— путь, который нужно преодолеть во время движения.
— промежуток действия движения.
— характеристика движения.
Для решения задач необходимо ввести неизвестную, верно составить и решить уравнение.
Легковая машина прошла расстояние в (160) км за два часа. С какой скоростью двигалась машина?
Решение.
(160/2=80) км/час
Ответ: (80.)
Из города Минск в Смоленск, расстояние между которыми (346) км, отправились одновременно велосипедист и автомобилист. Скорость автомобиля (20) м/с, а велосипедиста (20) км/ч. Какое расстояние будет между ними через (2) часа?
Решение.
Мы не можем складывать разные единицы измерения, поэтому надо перевести м/с в км/ч. Как нам перевести км/ч в м/с? В км – 1000 м, в (1) ч (-3600), в (1) км/час(-1000/3600) м/c, то есть в (1) км/c (-3600/1000) м/c. (20*frac{3600}{1000}=72). Итого скорость автомобиля (72) км/ч.
Так как автомобилист и велосипедист выехали из одного места и двигаются в одном направлении, расстояние между ними будет нарастать со скоростью:
- 72-20=52(км/ч)
- 52∗2=104 (км) – расстояние между ними через два часа.
Ответ: (104) км.
В таких задачах важно понимать:
- если мы умножаем скорость на время, то получаем расстояние;
- если расстояние делим на время, то получаем скорость;
- если расстояние делим на скорость, то получаем время;
Из А в В тронулись в одно время турист пешком, а второй турист – на велосипеде. В то же время из В в А выдвинулся мотоцикл, который встретился с велосипедистом через 3 часа, а с пешеходом через 4 часов после своего выезда из В. Найти расстояние от А до В, зная, что скорость пешехода 3 км/ч, а велосипедиста 10 км/ч.
10 * 3 = 30 (км) – мотоциклист от А через 3 часа.
3* 4 = 12 (км) – мотоциклист от А через 4 часов.
30 – 12 = 18 (км/ч) – скорость мотоциклиста.
10 + 18 = 28 (км/ч) – скорость сближения мотоциклиста и велосипедиста.
28 * 3 = 84 (км) – расстояние от А до В.
Ответ: 84 км.
Запишись на бесплатный пробный урок тут и разберись с тем, что тебе непонятно.
Больше уроков и заданий по всем школьным предметам в онлайн-школе «Альфа». Запишитесь на пробное занятие прямо сейчас!
Запишитесь на бесплатное тестирование знаний!
Методика
решения задач «на движение»
Уравнения, которые
составляются на основании условий задач на движение, обычно содержат такие
величины, как расстояние, скорости движущихся объектов, время, а также скорость
течения воды (при движении по реке). При решении этих задач принимают следующие
допущения:
1.
Если нет специальных оговорок,
то движение считается равномерным.
2.
Повороты движущихся тел,
переходы на новый режим движения считаются происходящими мгновенно.
3.
Если тело с собственной
скоростью х движется по реке, скорость течения которой равна у,
то скорость движения тела по течению считается равной (х+у), а против
течения – (х-у).
При решении задач на
движение рекомендуется сделать рисунок, отображающий все условия задачи. При
этом решающий задачу должен выбрать схему решения: какого вида уравнения
составлять, то есть что сравнивать: время, затраченное на движение на отдельных
участках пути, или пройденный каждым объектом путь.
При решении задач такого
типа часто необходимо узнать время встречи двух объектов, начинающих движение
одновременно из двух точек с разными скоростями и движущихся навстречу друг
другу либо в случае, когда один объект догоняет другой.
1.2.1 Задачи на встречное
движение
Пусть расстояние между
точками А и В равно S.
Два тела начинают движение
одновременно, но имеют разные скорости v1 и v2.
Пусть С – точка встречи, а t – время движения тел до встречи. В случае
движения навстречу друг другу имеем АС=v1t, BC=v2t.
Сложим эти два равенства:
АС+СВ=v1t+v2t=(v1+v2)t
Þ AB=S=(v1+v2)t Þ .
Задание
13 № 99592. Из
городов A и B навстречу друг другу выехали
мотоциклист и велосипедист. Мотоциклист приехал в B на
3 часа раньше, чем велосипедист приехал в A, а встретились они
через 48 минут после выезда. Сколько часов затратил на путь из B в A велосипедист?
Решение.
Примем расстояние между
городами 1. Пусть время движения велосипедиста равно x ч, тогда время
движения мотоциклиста равно =3 ч,x . К моменту встречи они
находились в пути 48 минут и в сумме преодолели всё расстояние между городами, поэтому
Таким образом,
велосипедист находился в пути 4 часа.
Ответ: 4.
Задача 2. Расстояние между городами А и В равно 60 км. Два поезда выходят
одновременно: один из А в В, другой из В в А. Пройдя 20 км, поезд, идущий из А
в В, останавливается на полчаса, затем, пройдя 4 минуты, встречает поезд,
идущий из В. Оба поезда прибывают к месту назначения одновременно. Найдите
скорости поездов.
Решение:
Отобразим все условия
задачи на рисунке.
Заметим, что если время в
условии задачи выражено как в часах, так и в минутах, то минуты надо перевести
в часы. В нашем случае 4 мин=4/10 часа=1/15 часа.
Так как в задаче надо
определить две величины, введем две переменные и составим два уравнения.
Пусть х км/ч –
скорость поезда, вышедшего из пункта А;
у км/ч – скорость поезда, вышедшего из пункта В.
Так как в задаче известно
расстояние, выразим время через скорость и расстояние: – время, за которое
поезд из А прошел 20 км, – время, затраченное поездом из А до встречи в пункте
D.
– расстояние, которое
прошел поезд из А за 4 минуты после остановки.
Тогда поезд из А до
встречи в пункте D прошел км.
км – расстояние,
пройденное поездом из В до встречи.
– время, пройденное
поездом из В до встречи в пункте D.
Так как по условию в
пункте D поезда встретились, они затратили на путь до встречи одинаковое время,
поэтому получаем первое уравнение.
С другой стороны, выразим
время движения поездов после встречи в пункте D.
Так как , то – время
движения поезда из В после встречи.
Так как , то – время
движения поезда из А после встречи.
По условию .
Таким образом, мы
составили систему двух уравнений с двумя переменными.
Решим систему, для чего
из первого уравнения выразим у и подставим это выражение вместо у
во второе уравнение.
Решим полученное
уравнение х1=60; х2=–600.
Так как х –
скорость, то х2 не подходит по смыслу задачи. Подставим
полученное значение х в выражение для у
Ответ: vA=60 км/ч, vB=40
км/ч.
Задача 3.
Из городов А и В, расстояние между которыми равно 180 км,
отправлены одновременно навстречу друг другу 2 поезда. После их встречи поезд,
вышедший из города А, прибыл в город В через 2 часа, а
другой прибыл в город А через 4 часа 30 минут. Найти
скорость каждого поезда.
Решение.
При решении этой задачи
удобным представляется принять за неизвестное один из участков пути до момента
встречи. Пусть, например, путь первого поезда до встречи равен , тогда путь
второго поезда — .
После встречи I поезд
прошел, наоборот, расстояние , причем за 2 часа, значит, его скорость
равна . Второй поезд прошел после встречи путь за 4.5 часа, значит, его
скорость — .
Выразим теперь время
движения каждого из поездов до встречи (по условию оно одинаково).
Время I поезда до встречи
равно , а второго — .
Получим уравнение: ,
откуда
Ответ. и .
1.2.2 Задачи на движение
в одном направлении
Если одно тело догоняет
другое, то теперь получаем АС=v1t, BC=v2t.
Вычтем эти равенства:
АС–ВС=(v1–v2)t.
Так как АС–ВС=AB=S,
то время, через которое первое тело догонит второе, определяется равенством.
№ 99611. По
двум параллельным железнодорожным путям в одном направлении следуют
пассажирский и товарный поезда, скорости которых равны соответственно 90 км/ч и
30 км/ч. Длина товарного поезда равна 600 метрам. Найдите длину пассажирского
поезда, если время, за которое он прошел мимо товарного поезда, равно 1 минуте.
Ответ дайте в метрах.
Решение.
Скорость сближения
поездов равна 60 км/ч или 1 км/мин. Следовательно, за 1 минуту пассажирский
поезд сместится относительно товарного на 1 км. При этом он преодолеет
расстояние, равное сумме длин поездов. Поэтому длина пассажирского поезда равна
1000 − 600 = 400 м.
Приведём другое решение.
Скорость сближения
поездов равна
Пусть длина пассажирского
поезда равна х метров. За 60 секунд один поезд проходит мимо
другого, то есть преодолевает расстояние х + 400. Тогда:
Поэтому длина
пассажирского поезда 400 м.
Ответ: 400.
Задача 2. Из пункта А
по одному и тому же маршруту одновременно выехали грузовик и легковой
автомобиль. Скорость автомобиля постоянна и составляет скорости грузовика.
Через 30 минут за ними из того же пункта выехал мотоциклист со скоростью
. Найти скорость легкового автомобиля, если известно, что мотоциклист догнал
грузовик на час раньше, чем легковой автомобиль.
Решение. Пусть — скорость грузовика, тогда — скорость легкового
автомобиля. Обозначим за — время, через которое мотоциклист догнал грузовик (с
момента выезда мотоциклиста), тогда грузовик до этого момента находился в пути
. При этом их пройденные пути оказались равными, значит
(1)
Мотоциклист догнал
легковой автомобиль через час после грузовика, значит, с начала движения он был
в пути , а легковой автомобиль . Так как их пройденные пути в этот момент
совпадают, то
(2)
Получим систему из
уравнений (1) и (2), решив которую найдем, что — скорость грузовика, значит,
скорость легкового автомобиля будет . Ответ. .
1.2.3 Задачи на движение
в противоположных направлениях
№ 503316. Велосипедист
выехал с постоянной скоростью из города А в город В,
расстояние между которыми равно 128 км. На следующий день он отправился обратно
в А со скоростью на 8 км/ч больше прежней. По дороге он сделал
остановку на 8 часов. В результате велосипедист затратил на обратный путь
столько же времени, сколько на путь из А в В.
Найдите скорость велосипедиста на пути из В в А.
Ответ дайте в км/ч.
Решение.
Пусть велосипедист ехал
из А в В со скоростью км/час, тогда обратно он ехал со
скоростью км/час.
Разность времен на пути туда и обратно составляет 8 часов, откуда имеем:
Искомая скорость
велосипедиста на обратном пути на 8 км/час больше, поэтому она равна 16
км/час.
Ответ: 16.
1.2.4 Задачи на движение
по воде
Задача 1. Пароход прошел
4 км против течения реки, а затем прошел еще 33 км по течению, затратив на весь
путь один час. Найдите собственную скорость парохода, если скорость течения
реки равна 6,5 км/ч.
Решение:
Пусть х км/ч –
собственная скорость парохода.
Тогда (х+6,5) км/ч – скорость
парохода по течению.
(х–6,5) км/ч – скорость
парохода против течения.
Так как против течения
пароход прошел 4 км со скоростью (х–6,5) км/ч, то
ч. – время движения
парохода против течения.
Так как по течению
пароход прошел 33 км со скоростью (х+6,5) км/ч, то
ч. – время движения
парохода по течению.
По условию
решим полученное
уравнение
Откуда получаем
квадратное уравнение
х2–37х+146,25=0 х1=4,5
км/ч и х2=32,5 км/ч.
Осуществим отбор
полученных решений.
Через х мы обозначили
собственную скорость парохода, при этом скорость течения реки 6,5 км/ч, поэтому
х1=4,5 км/ч не подходит по смыслу задачи (при такой скорости пароход не выплыл
бы против течения).
Поэтому, собственная
скорость парохода равна 32,5 км/ч.
Ответ: v=32,5 км/ч.
Задача 2. Теплоход
проходит по течению реки до пункта назначения 459 км и после стоянки
возвращается в пункт отправления. Найдите скорость течения, если скорость
теплохода в неподвижной воде равна 22 км/ч, стоянка длится 10 часов, а в пункт
отправления теплоход возвращается через 54 часов после отплытия из него. Ответ
дайте в км/ч.
Скорость течения реки
как искомую величину принимаем за x (км/ч).
Тогда скорость движения
теплохода по течению равна 22 + х (км/ч), а его скорость против
течения 22 – х.
Расстояние
в ту, и в другую сторону одинаковое и равно 459 км.
Всего теплоход
затрачивает 54 часов (на весь путь: туда, 10 часов стоянки, обратно). То есть:
54 = (ПО
ТЕЧЕНИЮ)+(СТОЯНКА)+( ПРОТИВ ТЕЧЕНИЯ)
Расстояние
и в ту, и в другую сторону одинаково и равно
459 км.
Занесем скорость
и расстояние в таблицу. Заполняем графу «время».
Время, затраченное на
путь до пункта назначения 459/(22+х),
Время, затраченное на
путь обратно (против течения) 459/(22–х).
Подставляем
данные и получаем уравнение:
Мы не будем подробно
останавливаться на технике решения уравнения. Всё
понятно — раскрываем скобки, складываем
подобные члены.
Получаем квадратное
уравнение: х2 = 25.
Его решением являются
корни –5 и 5.
Поскольку скорость
течения положительна, значит она равна 5 (км/ч).
Ответ: 5
1.2.5 Задачи на движение
по замкнутой трассе
В этом параграфе показаны
общие пути решения задач на движение по окружности. Выделим основные понятия и
сделаем некоторые замечания.
1. Пусть дана окружность длиной l, и по ней движется точка,
совершающая полный оборот за время t.
Тогда отношение будет
выражать длину дуги, описываемую точкой за единицу времени (или, с точки зрения
физики, это линейная скорость точки).
2. Часто полезно бывает работать с угловой скоростью точки,
т. е. углом, описываемым точкой за единицу времени.
При этом .
3. Пусть две точки А и В находятся в начальный момент
времени на окружности, и дуга АВ содержала . Известно, что через t единиц
времени точка А догонит точку В.
Точка В за t единиц
времени опишет угол , а точка А — , и разность этих углов составит , т.
е. будет справедливо равенство .
4. Пусть две точки А и В стартовали с одного
положения. Скорость точки А — , больше скорости В — . Известно,
что через время t точка А догонит точку В.
Из рисунка видно, что к
моменту, когда А догонит точку В, она опишет окружность и пройдет
путь точки В, т. е. , или .
Аналогично, при тех же
условиях, работая с угловыми скоростями, получим уравнение .
Опираясь на выше
изложенные наблюдения, решим несколько задач, придерживаясь следующего
алгоритма:
1.
Обозначить за неизвестные
время полного оборота каждой точки
2.
Выразить линейные или угловые
скорости
3.
Составить уравнение или
систему уравнений по условию задачи
4.
Решить полученное уравнение
(систему)
5.
Ответить на вопрос задачи
Замечание. Пункты 1 и 2 можно поменять местами.
Задача №1. Два спортсмена бегают по одной замкнутой дорожке стадиона. Скорость
каждого постоянна, но на пробег всей дорожки первый тратит на 10 сек
меньше, чем второй. Если они начнут пробег с общего старта, то еще раз сойдутся
через 720 сек. Какую часть длины всей дорожки пробегает в секунду каждый
бегун?
Решение. Примем длину окружности за единицу. Пусть — время пробега полного
круга первым бегуном, тогда — потребуется второму бегуну; — такую часть
окружности пробегает первый бегун за 1 с; — пробегает второй бегун за 1 с.
За 720 с первый бегун обежит частей окружности, а второй частей, и
разность этих величин равна 1.
Получим уравнение . Решим
это уравнение:
, (не удовлетворяет
условию задачи).
Тогда и части дорожек
пробегают второй и первый бегун соответственно за 1 секунду.
Ответ: и части дорожки.
Примечание. Задачу можно решить аналогично, используя понятие «угловой
скорости».
Задача №3. По двум концентрическим окружностям равномерно вращаются сразу
две точки. Полный оборот одна из них совершает на 5 секунд быстрее, чем
другая, и поэтому успевает сделать в одну минуту на 2 оборота больше.
Пусть в начале движения лучи, направленные от центров окружностей к этим
точкам, сливались. Вычислить, какова величина угла между лучами будет через 1 с.
Решение. Пусть начальное положение точек соответствует точкам А и В.
Тогда через 1 с точка А займет положение А’, точка В
– B’. Из рисунка видно, что искомый угол равен разности углов поворота
точки А и точки В за 1 с.
Пусть — время полного
оборота точки А, тогда — время полного оборота точки В.
За 1 мин, т. е. 60
сек, точка А пройдет угол , а точка В — , причем точка А
совершит на 2 оборота больше, т. е. опишет угол на больший.
Получим уравнение .
Разделив почленно
уравнение на , получим
— не подходит по условию
задачи.
Итак, за 1 с точка
А совершит оборот на , точка В — . Искомый угол будет равен . Ответ:
Еще раз подчеркнем, что
цель этого параграфа – показать общий метод решения задач, и он не исключает
наличие других, более изящных, путей решения. В частности, решение этой задачи
можно провести в одну строчку, рассуждая так: поскольку за 1 мин, т. е.
за 60 секунд, между точками возникает разрыв в радиан, то за одну
секунду этот разрыв будет выражаться числом . При этом одно из условий
задачи оказалось лишним.
2 Решение задач
графическим способом
Задача 1. По городскому
скверу, длина которого 500 м, одновременно начали прогуливаться два пожилых
человека. Один прогуливается со скоростью 50 м/м, а другой доходит до конца
аллеи за 6 мин и с той же скоростью возвращается назад. Определить, сколько раз
эти два пожилых человека встретятся в течение 25 минут?
500
0 6 10 12 18 20 24 30
Так как скорость первого
50 м /мин, то до конца сквера он доходит за 10 минут. Можно построить графики
движения этих пожилых людей. По чертежу сразу видно, что графики пересекутся в
трёх точках, значит пожилые люди встретятся 3 раза.
Ответ: 3 раза.
Задача 2.Расстояние между
городами Новокузнецк и Киселёвска составляет примерно 60 км. Одновременно из
этих городов, навстречу друг другу, выехали два автобуса. Первый автобус
затратил на свой путь 1 час и 30 мин, а второй 1 час и 12 мин. На каком
расстоянии от Киселёвска и через какое время с момента начала движения,
автобусы встретятся.
Изобразим на чертеже
графики движения автобусов между двумя городами. Так как автобусы выходят
одновременно, но из различных точек, то и графики движения автобусов также
будут выходить из различных точек, одна — из начала координат, другая — из
точки, соответствующей 60 км на оси ОS. По оси ot отложим время движения этих
автобусов.
s Нов.60
28
40 72 90 t
Графики движения
автобусов пересеклись в одной точке, координаты этой точки соответствуют
времени движения автобусов до встречи и расстоянию, которое автобусы проехали
до места встречи.
Ответ: Расстояние от Киселёвска до места встречи автобусов равно 28 км;
Автобусы встретились через 40 минут после начала движения.
Задача № 4.
Эта задача взята из
сборника заданий для подготовки к ГИА за 2012 год. Из пунктов А и В,
расстояние между которыми 15 км, одновременно навстречу друг другу выехали два
велосипедиста. После их встречи велосипедист, выехавший из А, прибыл в В через
20 мин, а велосипедист, выехавший из В, прибыл в А через 45 мин. На каком расстоянии
от В велосипедисты встретились?
Эту задачу можно решить
алгебраическим способом, но для этого надо составить систему двух уравнений с
двумя неизвестными. Попробуем решить эту задачу графическим способом. Построим
графики движения этих велосипедистов. Так как они выехали из разных пунктов
навстречу друг другу, то и графики движения выходят из разных точек навстречу
друг другу.
s
45
15 В
?
у
А
0 х 20 t
Графики пересекутся в
момент встречи. По чертежу можно увидеть пару подобных треугольников. Обозначим
за х — время движения велосипедистов до момента их встречи, а за у — расстояние
от А до места встречи. Составим пропорции:
у: х = 15: (х+20) — из
первой пары треугольников
у: 45 = 15: (х + 45) — из
второй пары треугольников.
Выразим переменную у
через х в той и другой пропорции и приравняем их. Получим уравнение с одним
неизвестным, которое решим уже с помощью алгебраических преобразований.
у = 15х : (х+20) из 1
уравнения
у = 45×15 : (х+45) из 2
уравнения
15х : (х+20) = 45×15 :
(х+45);
15х × (х+45) =
(х+20)×675;
15х2 + 675х=
675х +13500;
15х2 = 13500;
х2 = 900;
х = ±30.
Выбираем только х = 30 и
находим у = 15х 30 : (30 + 20) = 9.
Расстояние от А до места
встречи составляет 9 км, тогда расстояние от В до места встречи составляет 15 –
9 = 6 (км).
Ответ: Расстояние от пункта А до места встречи 6 км.
Заключение.
Математика, давно став
языком науки и техники, в настоящее время всё шире проникает в повседневную
жизнь. Основной задачей обучения математике в школе является обеспечение
прочного и сознательного овладения учащимися системой математических знаний и
умений, необходимых в повседневной жизни и трудовой деятельности каждому члену
современного общества, достаточных для изучения смежных дисциплин и продолжения
образования, а также в профессиональной деятельности, требующей достаточно
высокой математической культуры. Для жизни в современном обществе важным
является формирование математического стиля мышления, проявляющего в
определённых умственных навыках.
Решая задачи, учащиеся
приобретают новые математические знания, готовятся к практической деятельности.
Решая задачи, ребёнок активизирует мыслительную деятельность, развивая
логическое мышление.
За время обучения в школе
учащийся решает огромное число однотипных задач, приобретая общие умения
решения задач, а встретившись с малоизвестными задачами, теряются и не решают
их. Можно ли научить решать любую задачу? Нет, так как изобразить методику
обучения решению задач, подходящую для всех детей невозможно, но помочь
расширить круг решаемых задач можно.
В данной работе обобщен и
систематизирован учебный материал по задачам «на движение», который необходим
для успешного их решения. При решении каждой задачи данного типа учитывались её
особенности, применялись разнообразные приёмы их решения. Использование
алгоритмов, таблиц, рисунков, общих приемов дает возможность ликвидировать у
большей части учащихся страх перед текстовой задачей, научить распознавать типы
задач и правильно выбирать прием решения.
«Решайте задачи проще» —
совет, которому необходимо следовать каждому выпускнику.
Список использованной
литературы
1.Открытый банк заданий
по математике (http//mathege.ru)
2. Петухова Л.И. О
решении текстовых задач по математике // Фестиваль педагогических идей
«Открытый урок». – М.: Первое сентября, 2004. – 540 с.
3.Решу ЕГЭ
(http://reshuege.ru/ )
4. Шевкин
А.В. Текстовые задачи : 7 – 11 классы: Учебное пособие по математике / А.
В. Шевкин. – М. : ТИД «Русское слово – РС», 2003. – 184 с.
5. Фридман Л.М., Турецкий
Е.Н. Как научиться решать задачи. — М.: Просвещение, 1984. – 250 с.
Приложение
Примеры задач из текстов
ГИА и ЕГЭ
Задачи систематизированы
по типам:
1.
Связь основных характеристик
движения: S; V; t
2.
Средняя скорость
3.
Движение навстречу
4.
Движение в противоположных
направлениях
5.
Движение в одном направлении
6.
Движение по окружности
(замкнутой трассе)
7.
Движение по воде
8.
Движение протяжённых тел
9.
Движение в гору и с горы
1.
Связь основных характеристик
движения: S; V; t
1.
(ГИА 6 баллов) Один автомобиль
проходит в минуту на 200м больше, чем другой, поэтому затрачивает на
прохождение одного километра на 10сек меньше. Сколько километров в час проходит
каждый автомобиль?
2.
(ГИА 4 балла) Турист, находящийся
в спортивном лагере, должен успеть к поезду на железнодорожную станцию. Если он
поедет на велосипеде со скоростью 15км/час, то опоздает на 30мин , а если
поедет на мопеде со скоростью 40км/час, то приедет за 2час до отхода поезда.
Чему равно расстояние от лагеря до станции?
3.
(ГИА 2 балла) Скорость
велосипедиста от посёлка до станции была на 1км/час больше, чем на обратном
пути. На обратный путь он затратил на 2 мин. Больше. Расстояние между пунктами
7км. Найдите первоначальную скорость велосипедиста.
4.
(ЕГЭ) Велосипедист выехал с
постоянной скоростью из города А в город В, расстояние между которыми равно 98
км. На следующий день он отправился обратно со скоростью на 7 км/ч больше
прежней. По дороге он сделал остановку на 7 часов. В результате он затратил на
обратный путь столько же времени, сколько на путь из А в В. Найдите скорость
велосипедиста на пути из А в В. Ответ дайте в км/ч.
5.
(ЕГЭ) Товарный поезд каждую
минуту проезжает на 900 метров меньше, чем скорый, и на путь в 180 км тратит
времени на 3 часа больше, чем скорый. Найдите скорость товарного поезда. Ответ
дайте в км/ч.
2. Средняя скорость
1.
(ЕГЭ) Половину времени,
затраченного на дорогу, автомобиль ехал со скоростью 66 км/ч, а вторую половину
времени — со скоростью 82 км/ч. Найдите среднюю скорость автомобиля на
протяжении всего пути. Ответ дайте в км/ч.
2.
(ЕГЭ) Путешественник переплыл
море на яхте со средней скоростью 24 км/ч. Обратно он летел на спортивном
самолете со скоростью 456 км/ч. Найдите среднюю скорость путешественника на
протяжении всего пути. Ответ дайте в км/ч.
3.
(ЕГЭ) Первую треть трассы
автомобиль ехал со скоростью 100 км/ч, вторую треть — со скоростью 75
км/ч, а последнюю — со скоростью 60 км/ч. Найдите среднюю скорость
автомобиля на протяжении всего пути. Ответ дайте в км/ч.
4.
(ЕГЭ) Первые три часа
автомобиль ехал со скоростью 70 км/ч, следующий час — со скоростью 65
км/ч, а затем один час — со скоростью 45 км/ч. Найдите среднюю скорость
автомобиля на протяжении всего пути. Ответ дайте в км/ч.
5.
(ЕГЭ) Первые 120 км
автомобиль ехал со скоростью 50 км/ч, следующие 160 км — со
скоростью 100 км/ч, а затем 120 км — со скоростью 120 км/ч.
Найдите среднюю скорость автомобиля на протяжении всего пути. Ответ дайте
в км/ч.
3. Движение навстречу
1.
Два охотника отправились
одновременно навстречу друг другу из двух деревень, расстояние между которыми
18км. Первый шёл со скоростью 5км/час, а второй — 4км/час. Первый охотник взял
с собой собаку, которая бежала со скоростью 8км/час. Собака сразу же побежала
навстречу второму охотнику, встретила его, повернула и стой же скоростью
побежала навстречу второму охотнику и т.д. Так она бегала от одного охотника к
другому, пока те не встретились. Сколько километров пробежала собака?
2.
(ГИА 2 балла) Два пешехода
отправляются одновременно навстречу друг другу из двух пунктов, расстояние
между которыми равно 50км, и встречаются через 5 час. Определите скорость
каждого пешехода, если скорость у одного из них на 2км/час больше, чем у
другого.
3.
(ГИА 4 балла) Из города А в
город В, расстояние между которыми равно 300км, выехал автобус. Через 20мин.
Навстречу ему из В в А выехал автомобиль и через 2час. После выезда встретил автобус.
С какой скоростью ехал автомобиль, если известно, что она была на 20км/час
больше скорости автобуса?
4.
( ГИА 6 баллов) Турист и
велосипедист одновременно отправились навстречу друг другу из пунктов А и В.
Они встретились через 1,5часа, после чего каждый продолжил движение в своём
направлении. Велосипедист прибыл в пункт А через 2 часа после выезда из В. За
какое время прошёл путь от А до В турист?
5.
(ГИА 6 баллов) Из пунктов А и
В, расстояние между которыми 6км, одновременно вышли навстречу друг другу два
пешехода. После их встречи пешеход, шедший из а, пришёл в в через 24мин, а
шедший из В пришёл в А через 54 мин. На каком расстоянии от пункта А
встретились пешеходы?
6.
(ЕГЭ) Из двух городов,
расстояние между которыми равно 480 км, навстречу друг другу одновременно
выехали два автомобиля. Через сколько часов автомобили встретятся, если их
скорости равны 75 км/ч и 85 км/ч?
7.
(ЕГЭ) Из городов A и B,
расстояние между которыми равно 440 км, навстречу друг другу одновременно
выехали два автомобиля и встретились через 4 часа на расстоянии 240 км от
города B. Найдите скорость автомобиля, выехавшего из города A. Ответ дайте в
км/ч.
8.
(ЕГЭ) Расстояние между
городами A и B равно 440 км. Из города A в город B со скоростью 50 км/ч выехал
первый автомобиль, а через час после этого навстречу ему из города B выехал со
скоростью 80 км/ч второй автомобиль. На каком расстоянии от города A автомобили
встретятся? Ответ дайте в километрах.
9.
(ЕГЭ) Расстояние между
городами A и B равно 680 км. Из города A в город B выехал первый автомобиль, а
через два часа после этого навстречу ему из города B выехал со скоростью 80
км/ч второй автомобиль. Найдите скорость первого автомобиля, если автомобили
встретились на расстоянии 360 км от города A. Ответ дайте в км/ч.
10.
(ЕГЭ) Из городов A и B навстречу
друг другу выехали мотоциклист и велосипедист. Мотоциклист приехал в B на 1 час
раньше, чем велосипедист приехал в A, а встретились они через 40 минут после
выезда. Сколько часов затратил на путь из B в A велосипедист?
4. Движение в
противоположных направлениях
1.
Из одного пункта в
противоположных направлениях вышли два пешехода. Скорость одного из них 6
км/час, и он был в пути на 2 час больше, чем другой. Скорость другого
составляла 2/3 скорости первого. Сколько времени был в пути каждый пешеход, если
они удалились друг от друга на 28км?
2.
Папа и сын плывут на лодке
против течения. В какой то момент сын уронил за борт папину шляпу. Только через
15 мин. Папа заметил пропажу, быстро развернул лодку и они поплыли по течению с
той же собственной скоростью. За сколько минут они догонят шляпу?
5. Движение в одном
направлении
1.
На катке Ваня догоняет Мишу,
который находится от него в 24м и движется со скоростью 6м/сек. Это составляет
3/5 скорости Вани. Через сколько времени Ваня догонит Мишу и какое он проедет
расстояние при этом?
2.
(Старинная задача) Собака
усмотрела в 150 саженях зайца, который пробегает в 2 мин 500 сажен, а собака в
5 мин -1 300 сажен. Спрашивается, в какое время собака догонит зайца?
3.
(Старинная задача) Некий юноша
пошёл из Москвы к Вологде. Он проходил в день по 40 вёрст. Через день вслед за
ним был послан другой юноша, проходивший в день по 45 вёрст. Через сколько дней
второй догонит первого?
4.
(ГИА 4балла) Из пункта
А в пункт В, расстояние между которыми 60км, одновременно выехали автобус и
автомобиль. В пути автомобиль сделал остановку на 3мин, но в пункт В прибыл на
7мин. раньше автобуса. Найдите скорости автомобиля и автобуса, если известно,
что скорость автобуса в 1,2 раза меньше скорости автомобиля.
5.
(ГИА 6 баллов) Из турбазы в одном
направлении выходят три туриста с интервалом в 30минут. Первый идёт со
скоростью 5км/час, второй -4кмчас. Третий турист догоняет второго, а ещё через
4 часа догоняет первого. Найдите скорость третьего туриста.
6.
(ЕГЭ) Из пункта A в пункт B
одновременно выехали два автомобиля. Первый проехал с постоянной скоростью весь
путь. Второй проехал первую половину пути со скоростью, меньшей скорости
первого на 13 км/ч, а вторую половину пути — со скоростью 78 км/ч, в
результате чего прибыл в пункт В одновременно с первым автомобилем. Найдите
скорость первого автомобиля, если известно, что она больше 48 км/ч. Ответ дайте
в км/ч.
7.
(ЕГЭ) Два велосипедиста
одновременно отправились в 154-километровый пробег. Первый ехал со скоростью,
на 3 км/ч большей, чем скорость второго, и прибыл к финишу на 3 часа
раньше второго. Найти скорость велосипедиста, пришедшего к финишу первым. Ответ
дайте в км/ч.
8.
(ЕГЭ) Из пункта А в пункт В,
расстояние между которыми 50 км, одновременно выехали автомобилист и
велосипедист. Известно, что в час автомобилист проезжает на 40 км больше, чем
велосипедист. Определите скорость велосипедиста, если известно, что он прибыл в
пункт В на 4 часа позже автомобилиста. Ответ дайте в км/ч.
9.
(ЕГЭ) Расстояние между
городами A и B равно 630 км. Из города A в город B выехал автомобиль, а через 2
часа следом за ним со скоростью 60 км/ч выехал мотоциклист, догнал автомобиль в
городе C и повернул обратно. Когда он вернулся в A, автомобиль прибыл в B.
Найдите расстояние от A до C. Ответ дайте в километрах.
10.
(ЕГЭ) Два пешехода
отправляются одновременно в одном направлении из одного и того же места на
прогулку по аллее парка. Скорость первого на 1,5 км/ч больше скорости второго.
Через сколько минут расстояние между пешеходами станет равным 150 метрам?
11.
(ЕГЭ) Первый велосипедист
выехал из поселка по шоссе со скоростью 12 км/ч. Через час после него со
скоростью 10 км/ч из того же поселка в том же направлении выехал второй
велосипедист, а еще через час после этого — третий. Найдите скорость
третьего велосипедиста, если сначала он догнал второго, а через 2 часа 45 минут
после этого догнал первого. Ответ дайте в км/ч.
6.
Движение по окружности
(замкнутой трассе)
1.
(ГИА 4 балла) Два тела,
движущиеся в разные стороны по окружности длиной 500м с постоянными скоростями,
встречаются каждые 125сек. При движении в одну сторону первое тело догоняет
второе каждые 12,5 сек. Найдите скорости каждого тела.
2.
(ГИА 4 балла) Два тела,
двигаясь по окружности в одном направлении, встречаются через каждые 112 мин.,
а двигаясь в противоположных направлениях – через каждые 16 минут. Во втором
случае расстояние между ними уменьшилось с 40м до 26м за 12сек. Сколько метров
в минуту проходит каждое тело?
3.
(ГИА 4 балла) Два тела,
движущиеся в разные стороны по окружности длиной 500м с постоянными скоростями,
встречаются каждые 125сек. При движении в одну сторону первое тело догоняет
второе каждые 12,5 сек. Найдите скорости каждого тела.
4.
(ЕГЭ) Два мотоциклиста
стартуют одновременно в одном направлении из двух диаметрально противоположных
точек круговой трассы, длина которой равна 22 км. Через сколько минут
мотоциклисты поравняются в первый раз, если скорость одного из них на 20 км/ч
больше скорости другого?
5.
(ЕГЭ) Из одной точки круговой
трассы, длина которой равна 12 км, одновременно в одном направлении стартовали
два автомобиля. Скорость первого автомобиля равна 101 км/ч, и через 20
минут после старта он опережал второй автомобиль на один круг. Найдите скорость
второго автомобиля. Ответ дайте в км/ч.
6.
(ЕГЭ) Из пункта A круговой
трассы выехал велосипедист, а через 30 минут следом за ним отправился
мотоциклист. Через 10 минут после отправления он догнал велосипедиста в первый
раз, а еще через 44 минуты после этого догнал его во второй раз. Найдите
скорость мотоциклиста, если длина трассы равна 33 км. Ответ дайте в км/ч.
7.
Движение по воде
1.
(ГИА 2 балла) Катер прошёл
20км по течению реки и такой же путь обратно, затратив на весь путь 1час 45мин.
Скорость течения реки равна 2км/час. Найдите собственную скорость катера.
2.
(ГИА 2 балла) Катер прошёл
20км по течению реки и такой же путь обратно, затратив на весь путь 1час 45мин.
Скорость течения реки равна 2км/час. Найдите собственную скорость катера.
3.
(ГИА 2 балла) Моторная лодка
прошла 10км по озеру и 4км против течения, затратив на весь путь 1час. Найдите
собственную скорость лодки, если скорость течения реки равна 3км/час.
4.
(ГИА 2 балла) Катер прошёл
15км по течению реки и 4км по озеру, затратив на весь путь 1час. Найдите
собственную скорость катера, если скорость течения реки равна 4км/час.
5.
(ГИА 2 балла) Лодка может
проплыть 15км по течению реки и ещё 6км против течения за то же время, за какое
плот может проплыть 5км по этой реке. Найдите скорость течения реки, если
известно, что собственная скорость лодки 8км/час.
6.
(ГИА 6 баллов) Плот проплывает
из пункта А в пункт В за 12 час, а моторная лодка – за 3час. За какое время
моторная лодка преодолеет такое же расстояние в стоячей воде?
7.
(ЕГЭ) Моторная лодка прошла
против течения реки 255 км и вернулась в пункт отправления, затратив на
обратный путь на 2 часа меньше. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если
скорость течения равна 1 км/ч. Ответ дайте в км/ч.
8.
(ЕГЭ) Теплоход проходит по
течению реки до пункта назначения 255 км и после стоянки возвращается в пункт
отправления. Найдите скорость теплохода в неподвижной воде, если скорость
течения равна 1 км/ч, стоянка длится 2 часа, а в пункт отправления теплоход
возвращается через 34 часа после отплытия из него. Ответ дайте в км/ч.
9.
(ЕГЭ) От пристани А к пристани
В отправился с постоянной скоростью первый теплоход, а через 1 час после этого
следом за ним со скоростью на 1 км/ч большей отправился второй. Расстояние
между пристанями равно 420 км. Найдите скорость первого теплохода, если в
пункт В оба теплохода прибыли одновременно. Ответ дайте в км/ч.
10.
(ЕГЭ) Байдарка в 10:00 вышла
из пункта А в пункт В, расположенный в 15 км от А. Пробыв в пункте В 1 час 20
минут, байдарка отправилась назад и вернулась в пункт А в 16:00. Определите (в
км/ч) собственную скорость байдарки, если известно, что скорость течения реки 2
км/ч.
11.
(ЕГЭ) Пристани A и B расположены
на озере, расстояние между ними 195 км. Баржа отправилась с постоянной
скоростью из A в B. На следующий день она отправилась
обратно со скоростью на 2 км/ч больше прежней, сделав по пути остановку на 2
часа. В результате она затратила на обратный путь столько же времени, сколько
на путь из A в B. Найдите скорость баржи на пути
из A в B. Ответ дайте в км/ч.
12.
(ЕГЭ) Теплоход, скорость
которого в неподвижной воде равна 20 км/ч, проходит по течению реки и после
стоянки возвращается в исходный пункт. Скорость течения равна 4 км/ч, стоянка
длится 6 часов, а в исходный пункт теплоход возвращается через 36 часов после
отплытия из него. Сколько километров прошел теплоход за весь рейс?
13.
(ЕГЭ) Расстояние между
пристанями A и B равно 189 км. Из A в B по течению реки отправился плот, а
через 1 час вслед за ним отправилась яхта, которая, прибыв в пункт B, тотчас
повернула обратно и возвратилась в A. К этому времени плот прошел 50 км.
Найдите скорость яхты в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 2
км/ч. Ответ дайте в км/ч.
8. Движение протяжённых
тел
1.
(ЕГЭ) Поезд, двигаясь
равномерно со скоростью 50 км/ч, проезжает мимо придорожного столба за 72
секунды. Найдите длину поезда в метрах.
2.
(ЕГЭ) Поезд, двигаясь
равномерно со скоростью 70 км/ч, проезжает мимо лесополосы, длина которой равна
1000 метров, за 1 минуту 48 секунд. Найдите длину поезда в метрах.
3.
(ЕГЭ) По морю параллельными
курсами в одном направлении следуют два сухогруза: первый длиной 130 метров,
второй — длиной 120 метров. Сначала второй сухогруз отстает от первого, и
в некоторый момент времени расстояние от кормы первого сухогруза до носа
второго составляет 600 метров. Через 11 минут после этого уже первый сухогруз
отстает от второго так, что расстояние от кормы второго сухогруза до носа
первого равно 800 метрам. На сколько километров в час скорость первого
сухогруза меньше скорости второго?
4.
(ЕГЭ) По двум параллельным
железнодорожным путям в одном направлении следуют пассажирский и товарный
поезда, скорости которых равны соответственно 80 км/ч и 50 км/ч. Длина
товарного поезда равна 800 метрам. Найдите длину пассажирского поезда, если
время, за которое он прошел мимо товарного поезда, равно 2 минутам. Ответ дайте
в метрах.
9. Движение в гору и с
горы
1.
(ГИА 4 балла) Путь от
пансионата до почты, который сначала идёт в гору, а потом под гору, пешеход
прошёл за 1час 40мин, а обратный путь – за 2час20мин. В гору он шёл со
скоростью 3км/час, а под гору- со скоростью 6км/час. Найдите расстояние от
пансионата до почты.
2.
(ГИА 4 балла) Путь от посёлка
до озера идёт сначала горизонтально, а затем в гору. От посёлка до озера
велосипедист доехал за 1 час, а обратно за 46мин. Его скорость на
горизонтальном участке была равна 12км/час, на подъёме-8км/час, а на
спуске-15км/час. Найдите расстояние от посёлка до озера.
3.
(ГИА 6 баллов) Автомобиль едет
из А в В сначала 2мин с горы, а затем 6мин в гору. Обратный же путь он проделывает
за 13мин. Во сколько раз быстрее автомобиль едет с горы, чем в гору?
4.
(ГИА 6 баллов) Дорога от
посёлка до станции идёт сначала в гору, а потом под гору, при этом её длина
равна 9км. Пешеход на подъёме идёт со скоростью, на 2км/час меньшей, чем на спуске.
Путь от посёлка до станции занимает у него 1час 50мин, а обратный путь занимает
1час 55мин. Определите длину подъёма на пути к станции и скорости пешехода на
подъёме и спуске?