例5 一條船往返于甲、乙兩港之間,由甲至乙是順水行駛,由乙至甲是逆水行駛。已知船在靜水中的速度為8千米/時,平時逆行與順行所用的時間比為2∶1。某天恰逢暴雨,水流速度為原來的2倍,這條船往返共用9時。問:甲、乙兩港相距多少千米?
分析:這是流水中的行程問題:
順水速度=靜水速度+水流速度,
逆水速度=靜水速度-水流速度。
解答本題的關鍵是要先求出水流速度。
解:設甲、乙兩港相距x千米,原來水流速度為a千米/時根據題意可知,逆水速度與順水速度的比為2∶1,即
(8-a)∶(8+a)=1∶2,
再根據暴雨天水流速度變為2a千米/時,則有
解得x=20。
答:甲、乙兩港相距20千米。
例6 某校組織150名師生到外地旅游,這些人5時才能出發,為了趕火車,6時55分必須到火車站。他們僅有一輛可乘50人的客車,車速為36千米/時,學校離火車站21千米,顯然全部路程都乘車,因需客車多次往返,故時間來不及,只能乘車與步行同時進行。如果步行每小時能走4千米,那么應如何安排,才能使所有人都按時趕到火車站?
趕到火車站,每人步行時間應該相同,乘車時間也相同。設每人步行x時,
客車能否在115分鐘完成。
解:把150人分三批,每批50人,步行速度為4千米/時,汽車速度為
解得x=1.5(時),即每人步行90分,乘車25分。三批人5時同時出發,第一批人乘25分鐘車到達A點,下車步行;客車從A立即返回,在B點遇上步行的第二批人,乘25分鐘車,第二批人下車步行,客車再立即返回,又在C點遇到步行而來的第三批人,然后把他們直接送到火車站。
如此安排第一、二批人按時到火車站是沒問題的,第三批人是否正巧可乘25分鐘車呢?必須計算。
次返回的時間是20分,同樣可計算客車第二次返回的時間也應是20分,所以當客車與第三批人相遇時,客車已用25×2+20×2=90(分),還有115-90=25(分),正好可把第三批人按時送到。
因此可以按上述方法安排。
說明:列方程,解出需步行90分、乘車25分后,可以安排了,但驗算不能省掉,因為這關系到第三批人是否可以按時到車站的問題。通過計算知第三批人正巧可乘車25分,按時到達。但如果人數增加,或者車速減慢,雖然方程可以類似地列出,卻不能保證人員都按時到達目的地。