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論工程問題和行程問題的相通性

來源:學而思教育 文章作者:奧數網學員 何易 2007-03-29 14:34:30

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  引言

  一般情況下,人們總是把工程問題和行程問題當成兩個問題來研究,分別有不同的解題思路和方法。這樣不僅浪費時間,還容易把概念搞混,顯得不容易理解。這樣不是很麻煩嗎?

  其實,通過研究我們不難發現,工程問題和行程問題是兩個相通的問題。在某種意義上我們可以把它們當成一類問題來理解和解答,而且有時采用對方的解題方法時會使問題更加簡單。

  正文

    為什么說他們是相通的?

  首先從基本概念上來說,他們分別有三大要素:工程問題的三大元素分別是,工作效率、工作時間和工作總量;行程問題的三大元素是,速度、時間和路程。很顯然它們有著相對應的關系,我們把它們兩兩分組:工作效率和速度;工作時間和時間;工作總量和路程。這三組中的每一組里的兩個元素就是相通的,它們在兩種問題中分別扮演了十分相像的角色。

  其次我們通過一些例子進一步加以說明:

  例題一:一輛汽車每小時跑90km,問跑450km用多少時間?

  解:這是典型的行程問題,時間=距離/速度。

  450/90=5(小時)

  如果我們把這道題改一改:

  一個人每小時加工90個零件,問加工450個用多少時間?

  解:450/90=5(小時)

  在這里,我們完全可以把速度當作效率,路程當作工作總量。這樣,一道行程問題就變成了一道工程問題。這也就證明了他們的相通性。

  通過對這兩種問題過程的研究來說明這一點。比如說:

  例題二:AB兩地相距450km,一輛車每小時行50km,另一輛每小時行40km,兩車分別從兩地同時出發,問多長時間兩車相遇?

  解:450/(50+40)=5(小時)

  這道題是一道典型的相遇問題,只要套用公式即可。

  現在,我們再把這道題變一變:

  有450各零件要加工,甲每小時加工50個零件,乙每小時加工40個零件。兩人同時工作,問多長時間兩人干完?

  解:450/(50+40)=5(小時)

  這道工程問題雖然沒有什么公式用來套,但我可以們通過兩種問題的相通性,把公式改一下:

  路程/速度和=時間 改為 工作總量/效率和=工作時間

  這樣,此題就迎刃而解了。

  以上這些觀點再簡單題中適用,那在難題中還適用嗎?

  我們舉個例子:

  例題三:甲乙兩車的速度分別為52km每小時和40km每小時,他們同時出發從甲地到乙地。出發后6小時,甲車遇到一輛迎面開來的卡車,1小時后,乙車也遇到了這輛卡車。求這輛卡車的速度是多少千米每小時?

  這是一道結合了相遇與追及的綜合題,是一道較復雜的題目。采用行程問題的解題方法如下:

  解:出發后6小時甲與卡車相遇

  甲行:6*52=312(km) 乙行:6*40=240(km)

  再過一小時乙車與卡車相遇。在這一小時中,乙與卡車行的路程是6小時中甲超過乙的距離。

  甲超過乙:312-240=72(km)

  此時,這道題已經變成了一道簡單的相遇問題。

  卡車速度:72-40=32(km)

  應該來說上述的方法還是有一定的難度,不太容易理解,這時我們利用行程問題和工程問題的相通性,稍加轉換,把這道題變成一道容易理解和解答的工程問題:

  有一批零件要加工,甲每小時加工52個,乙每小時加工40個。 甲和一個人一起干用6小時,乙與他一起干用7小時。求這個人的效率?

  你看,只要稍加研究,就可以把一道麻煩的行程問題變成一道簡單的工程問題。

  解:設"1"法。

  1/6-1/7=(甲速+人速)-(乙速+人速)=52-40=1/42=12(km)

  12/(1/42)/6-52=32(km)

  結論

  綜上所述,工程問題和行程問題是相通的這個觀點是正確的觀點。并且,這兩種題型的題目可以互相轉換,有時可以使解答由復雜變簡單,這給我們在解體答這兩類問題時增加了一種方法。

  參考文獻:

 。1)北京市教育委員會主管 2006-2007年 "中小學數學報"(1040期-1043期)

  (2)奧數網六年級精英班講義

指導教師:周脧  

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