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正文內(nèi)容

經(jīng)典奧數(shù)時(shí)鐘問(wèn)題(編輯修改稿)

2025-04-21 07:11 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 . 10點(diǎn)20分 D. 10點(diǎn)25分[答案]A[解析]代入B、C、D,很明顯,這三個(gè)時(shí)刻的3分鐘之前都還是10點(diǎn)多,因此時(shí)針在鐘面上的“10”與“11”之間,而這三個(gè)時(shí)刻6分鐘之后已經(jīng)至少是25分了,即分針已經(jīng)在鐘面上的“5”上或者之后了。我們知道,鐘面上的“10”與“11”之間反過(guò)來(lái)對(duì)應(yīng)的是“4”與“5”之間,所以這三個(gè)選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的時(shí)間與條件不符,所以選擇A。核心提示鐘面問(wèn)題很多本質(zhì)上是追及問(wèn)題,可選用公式T=T0+111T0,其中:T為追及時(shí)間,即分針和時(shí)針要“達(dá)到條件要求”的真實(shí)時(shí)間。T0為靜態(tài)時(shí)間,即假設(shè)時(shí)針不動(dòng),分針和時(shí)針“達(dá)到條件要求”的時(shí)間。 例5 從鐘表的12點(diǎn)整開(kāi)始,時(shí)針與分針的第一次垂直與再一次重疊中間相隔的時(shí)間是()。A. 43分鐘B. 45分鐘C. 49分鐘D. 61分鐘 [答案]C[解析]從12點(diǎn)整往后,時(shí)針與分針第一次垂直到再一次重疊的靜態(tài)時(shí)間T0=45(分鐘),根據(jù)公式,其間隔時(shí)間T=T0+T0/11≈49(分鐘)?!纠?】(國(guó)家2006一類4國(guó)家2006二類45)從12時(shí)到13時(shí),鐘的時(shí)針與分針可成直角的機(jī)會(huì)有多少次?()A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次[答案]B[解一]從12時(shí)到13時(shí),時(shí)針旋轉(zhuǎn)了30176。;分針旋轉(zhuǎn)了360176。分針與時(shí)針?biāo)傻慕嵌葟?176。變化到330176。(其中包括90176。和270176。),因此有2次成直角的機(jī)會(huì)。選擇B。[解二]根據(jù)公式:從12點(diǎn)開(kāi)始算,時(shí)針與分針成直角的“靜態(tài)時(shí)間”為15分鐘或45分鐘,追及時(shí)間為15+1511=164145+4511=49111分鐘,所以垂直兩次?!纠?】(廣東2008年)時(shí)針與分針在5點(diǎn)多少分第一次垂直?()A. 5點(diǎn)10分 B. 5點(diǎn)101011分 C. 5點(diǎn)11分 D. 5點(diǎn)12分[答案]B[解析]根據(jù)公式:時(shí)針與分針5點(diǎn)后第一次成直角的“靜態(tài)時(shí)間”為10分鐘,追及時(shí)間為10+1011=101011分鐘,所以選擇B。 強(qiáng)華公務(wù)員 【例8】時(shí)針與分針兩次垂直的間隔有多長(zhǎng)時(shí)間?()A. 32 B. 32811分 C. 33分 D. 34分[答案]B[解一]根據(jù)公式:時(shí)針與分針兩次垂直間隔的“靜態(tài)時(shí)間”為30分鐘,代入公式算得追及時(shí)間為 30+3011=32811分鐘,所以選擇B。[解二]根據(jù)基本知識(shí)點(diǎn):時(shí)針與分針24小時(shí)內(nèi)垂直44次,所以垂直間隔為:246044=32811分鐘。核心提示當(dāng)時(shí)鐘問(wèn)題涉及“壞表”時(shí),其本質(zhì)是“比例問(wèn)題”。解題的關(guān)鍵是抓住“標(biāo)準(zhǔn)比”,按比例計(jì)算?!纠?】(國(guó)家2005二類46)有一只鐘,每小時(shí)慢3分鐘,早晨4點(diǎn)30分的時(shí)候,把鐘對(duì)準(zhǔn)了標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,則鐘走到當(dāng)天上午10點(diǎn)50分的時(shí)候,標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是多少?()A. 11點(diǎn)整 B. 11點(diǎn)5分 C. 11點(diǎn)10分 D. 11點(diǎn)15分[答案]C[解析]標(biāo)準(zhǔn)比:標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間走60分鐘時(shí),慢鐘走57分鐘。此時(shí),慢鐘從4點(diǎn)30分走到10點(diǎn)50分,一共走了6小時(shí)20分,合380分鐘,假設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間走了x分鐘,那么:x∶380=60∶57,可得:x=400(分鐘)。說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間比慢鐘快400380=20分鐘,慢鐘走到了10點(diǎn)50分,實(shí)際上應(yīng)該是11點(diǎn)10分了?!纠?0】(國(guó)家2005一類46)一個(gè)快鐘每小時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間快1分鐘,一個(gè)慢鐘每小時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間慢3分鐘。如將兩個(gè)鐘同時(shí)調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,結(jié)果在24小時(shí)內(nèi),快鐘顯示10點(diǎn)整時(shí),慢鐘恰好顯示9點(diǎn)整。則此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是多少?() A. 9點(diǎn)15分 B. 9點(diǎn)30分 C. 9點(diǎn)35分 D. 9點(diǎn)45分[答案]D[解析]快鐘、慢鐘與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的差的標(biāo)準(zhǔn)比為1∶3。假設(shè)現(xiàn)在是9點(diǎn)x分(快鐘顯示10點(diǎn)整,慢鐘顯示9點(diǎn)整),那么(60x)∶(x0)=1∶3,解得:x=45。所以標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是9點(diǎn)45分。 時(shí)鐘是我們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚挠?jì)時(shí)工具,生活中也時(shí)常會(huì)遇到與時(shí)鐘相關(guān)的問(wèn)題。 關(guān)于時(shí)鐘的問(wèn)題有: 求時(shí)間差: 例:從上午五點(diǎn)十五分到下午兩點(diǎn)四十五分之間,共有多少時(shí)間? 解析:這種屬于最簡(jiǎn)單的時(shí)鐘問(wèn)題。= C 求慢(快)表在幾小時(shí)后顯示什么時(shí)間? 例:有一只鐘,每小時(shí)慢3分鐘,早晨4點(diǎn)30分的時(shí)候,把鐘對(duì)準(zhǔn)了標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,則鐘走到當(dāng)天上午10點(diǎn)50分的時(shí)候,標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是( )。 A.11點(diǎn)整 B.11點(diǎn)5分 c.1l點(diǎn)1O分 D.11點(diǎn)15分 解析:慢表顯示經(jīng)過(guò)的時(shí)間是:10:504:30=6小時(shí)20分鐘=380分鐘,實(shí)際經(jīng)過(guò)的時(shí)間應(yīng)該是:380247。[(603)/60]=400分鐘=6小時(shí)40分鐘,答案為C:4:30+6:40=11:10。 例:一個(gè)快鐘每小時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間快1分鐘,一個(gè)慢鐘每小時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間慢3分鐘。如將兩個(gè)鐘同時(shí)調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間,結(jié)果在24小時(shí)內(nèi),快鐘顯示10點(diǎn)整時(shí),慢鐘恰好顯示9點(diǎn)整。則此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是( )。 A.9點(diǎn)15分 B 9點(diǎn)30分 c.9點(diǎn)35分 D 9點(diǎn)45分 解析:這是2個(gè)不準(zhǔn)確的時(shí)鐘問(wèn)題,也是這種問(wèn)題的一個(gè)延伸。 我們可以看到,在一個(gè)小時(shí)內(nèi),快鐘與慢鐘有4分鐘的差距,而4分鐘里面,1分鐘時(shí)快走造成的,3分鐘時(shí)慢走造成的。所以當(dāng)它們(快慢鐘)的差距有60分鐘時(shí),那么一樣,1/4的時(shí)間=15分鐘時(shí)快走造成的,3/4的時(shí)間(45分鐘)時(shí)慢走造成的。所以標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為9點(diǎn)45分,答案為D。 戴曉東總結(jié):其實(shí)這種類型題是較為簡(jiǎn)單的,關(guān)鍵把握一點(diǎn),就是不準(zhǔn)確的時(shí)鐘與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的比例關(guān)系,也就是常說(shuō)的一小時(shí)慢(快)多少,然后再推廣到幾個(gè)小時(shí)后,而這種比例是不變的。 延伸:通過(guò)第二道例題,大家可以多少感覺(jué)到,有點(diǎn)像路程問(wèn)題,其實(shí)這正是解決時(shí)鐘問(wèn)題中較困難問(wèn)題的一個(gè)核心思想。下面,我們繼續(xù)往下看,來(lái)看看時(shí)鐘問(wèn)題中較為困難的類型。 求某一時(shí)刻時(shí)針與分針的夾角,兩針重合,兩針垂直,兩針成直線等類型。 例:中午12點(diǎn),時(shí)針與分針完全重合,那么到下次12點(diǎn),時(shí)針與分針重合多少次? 萬(wàn)學(xué)金路戴曉東強(qiáng)調(diào)要解答時(shí)鐘問(wèn)題就要了解、熟悉時(shí)針和分針的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特點(diǎn)。 一個(gè)鐘表一圈有60個(gè)小格,這里計(jì)算就以小格為單位。1小時(shí)時(shí)間,分針走60個(gè)小格,時(shí)針只走了5個(gè)小格,所以每小時(shí)分針比時(shí)針多走55個(gè)小格。 解析:就此題而言,可以看作是跑道同向相遇問(wèn)題: 時(shí)針: v1=5格/小時(shí) 分針:v2=60格/小時(shí) n*60=(v2v1)*12 即:重合一次,多走60個(gè)格,假設(shè)重合了N次,所以多走了n*60;再有,一小時(shí)多走(605)個(gè)格,總共走了12小時(shí),所以多走了(605)*12個(gè)格。 解出:n=11 例:從6時(shí)整開(kāi)始,經(jīng)過(guò)多少分鐘后,時(shí)針與分針第一次重合? 解析:6時(shí)整時(shí),分針指向正上方,時(shí)針指向正下方,兩者之間間隔為30個(gè)小格。如果要第一次重合,也就是兩者之間間隔變?yōu)?,那么分針要比時(shí)針多走30個(gè)小格,此段時(shí)間為30/55=6/11小時(shí)=360/11分鐘。 例:一個(gè)指在九點(diǎn)鐘的時(shí)鐘,多少分鐘后時(shí)針與分針第一次重合? 解析:9時(shí)整時(shí),分針指向正上方,時(shí)針指向正右方,兩者之間間隔為45個(gè)小格。如果要分針與時(shí)針重合,也就是兩者之間間隔變?yōu)?個(gè)小格,那么分針要比時(shí)針多走45個(gè)小格,此段時(shí)間為45/55小時(shí)=540/11分鐘。 總結(jié):這類題型其本質(zhì)就是追擊問(wèn)題。我們知道在追擊問(wèn)題中,關(guān)鍵是要知道路程差,速度差。而在時(shí)針與分針重合問(wèn)題中,路程差就是時(shí)針?lè)轴樦g有多少個(gè)小格,速度差就是一小時(shí)差55格(前面已經(jīng)分析過(guò))。所以本著這兩點(diǎn),這類問(wèn)題可以迎刃而解。 大家可以看看下面這兩個(gè)問(wèn)題:供大家思考,也是對(duì)這類問(wèn)題的延伸。 例:爺爺家的老式鐘的時(shí)針與分針每隔66分鐘重合一次,這只鐘每晝夜慢多少分鐘? 解析:正常的鐘每隔(12/11)小時(shí)=(720/11)分鐘重合一次, 爺爺家的老式鐘是726/11分鐘重合一次,慢了6/11分鐘。 每小時(shí)這個(gè)鐘就會(huì)慢【(6/11)/(720/11)】*60=1/2分鐘。 一晝夜共慢了1/2*24=12分鐘。 時(shí)針?lè)轴樣懻摿瞬簧?,我們稍微換一換,看看分針和秒針的問(wèn)題。 例:1個(gè)小時(shí)內(nèi)分針和秒針共重疊( )次。 這個(gè)題目很多人認(rèn)為是61次,我們來(lái)討論一下: 首先,從一個(gè)理想狀態(tài)來(lái)研究,因?yàn)槔硐霠顟B(tài)也是其中的符合條件的情況,比如正點(diǎn)時(shí)刻 分針和秒針都是在12上 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。58,59,60 我們來(lái)仔細(xì)分析 當(dāng)0分鐘時(shí)刻,分針秒針都是在一起,算1次重疊。但是在0~1之間卻是沒(méi)有重合的,因?yàn)楫?dāng)秒針從12轉(zhuǎn)一圈之后回到12,此時(shí)的分針已經(jīng)偏離12,1格子的角度了。從1~2分鐘時(shí)刻開(kāi)始,秒針和分針就開(kāi)始在其每分鐘的間隙之間重疊了。當(dāng)?shù)搅?9~60分鐘之間,最后是分針和秒針同時(shí)到達(dá)12上,形成了最后一次重復(fù)。在59~60間隙里面也是沒(méi)有重合的。 這樣我們就可以把開(kāi)始0位置上的重合看作是0~1上的重合,60上的重合看作是59~60之間的重合,整個(gè)過(guò)程就發(fā)現(xiàn)就是60次。 其次:如果不是理想狀態(tài)
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