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正文內(nèi)容

經(jīng)典奧數(shù)時鐘問題(編輯修改稿)

2025-04-21 07:11 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 . 10點20分 D. 10點25分[答案]A[解析]代入B、C、D,很明顯,這三個時刻的3分鐘之前都還是10點多,因此時針在鐘面上的“10”與“11”之間,而這三個時刻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”之間反過來對應(yīng)的是“4”與“5”之間,所以這三個選項對應(yīng)的時間與條件不符,所以選擇A。核心提示鐘面問題很多本質(zhì)上是追及問題,可選用公式T=T0+111T0,其中:T為追及時間,即分針和時針要“達到條件要求”的真實時間。T0為靜態(tài)時間,即假設(shè)時針不動,分針和時針“達到條件要求”的時間。 例5 從鐘表的12點整開始,時針與分針的第一次垂直與再一次重疊中間相隔的時間是()。A. 43分鐘B. 45分鐘C. 49分鐘D. 61分鐘 [答案]C[解析]從12點整往后,時針與分針第一次垂直到再一次重疊的靜態(tài)時間T0=45(分鐘),根據(jù)公式,其間隔時間T=T0+T0/11≈49(分鐘)?!纠?】(國家2006一類4國家2006二類45)從12時到13時,鐘的時針與分針可成直角的機會有多少次?()A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次[答案]B[解一]從12時到13時,時針旋轉(zhuǎn)了30176。;分針旋轉(zhuǎn)了360176。分針與時針?biāo)傻慕嵌葟?176。變化到330176。(其中包括90176。和270176。),因此有2次成直角的機會。選擇B。[解二]根據(jù)公式:從12點開始算,時針與分針成直角的“靜態(tài)時間”為15分鐘或45分鐘,追及時間為15+1511=164145+4511=49111分鐘,所以垂直兩次?!纠?】(廣東2008年)時針與分針在5點多少分第一次垂直?()A. 5點10分 B. 5點101011分 C. 5點11分 D. 5點12分[答案]B[解析]根據(jù)公式:時針與分針5點后第一次成直角的“靜態(tài)時間”為10分鐘,追及時間為10+1011=101011分鐘,所以選擇B。 強華公務(wù)員 【例8】時針與分針兩次垂直的間隔有多長時間?()A. 32 B. 32811分 C. 33分 D. 34分[答案]B[解一]根據(jù)公式:時針與分針兩次垂直間隔的“靜態(tài)時間”為30分鐘,代入公式算得追及時間為 30+3011=32811分鐘,所以選擇B。[解二]根據(jù)基本知識點:時針與分針24小時內(nèi)垂直44次,所以垂直間隔為:246044=32811分鐘。核心提示當(dāng)時鐘問題涉及“壞表”時,其本質(zhì)是“比例問題”。解題的關(guān)鍵是抓住“標(biāo)準比”,按比例計算?!纠?】(國家2005二類46)有一只鐘,每小時慢3分鐘,早晨4點30分的時候,把鐘對準了標(biāo)準時間,則鐘走到當(dāng)天上午10點50分的時候,標(biāo)準時間是多少?()A. 11點整 B. 11點5分 C. 11點10分 D. 11點15分[答案]C[解析]標(biāo)準比:標(biāo)準時間走60分鐘時,慢鐘走57分鐘。此時,慢鐘從4點30分走到10點50分,一共走了6小時20分,合380分鐘,假設(shè)標(biāo)準時間走了x分鐘,那么:x∶380=60∶57,可得:x=400(分鐘)。說明標(biāo)準時間比慢鐘快400380=20分鐘,慢鐘走到了10點50分,實際上應(yīng)該是11點10分了?!纠?0】(國家2005一類46)一個快鐘每小時比標(biāo)準時間快1分鐘,一個慢鐘每小時比標(biāo)準時間慢3分鐘。如將兩個鐘同時調(diào)到標(biāo)準時間,結(jié)果在24小時內(nèi),快鐘顯示10點整時,慢鐘恰好顯示9點整。則此時的標(biāo)準時間是多少?() A. 9點15分 B. 9點30分 C. 9點35分 D. 9點45分[答案]D[解析]快鐘、慢鐘與標(biāo)準時間的差的標(biāo)準比為1∶3。假設(shè)現(xiàn)在是9點x分(快鐘顯示10點整,慢鐘顯示9點整),那么(60x)∶(x0)=1∶3,解得:x=45。所以標(biāo)準時間是9點45分。 時鐘是我們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚挠嫊r工具,生活中也時常會遇到與時鐘相關(guān)的問題。 關(guān)于時鐘的問題有: 求時間差: 例:從上午五點十五分到下午兩點四十五分之間,共有多少時間? 解析:這種屬于最簡單的時鐘問題。= C 求慢(快)表在幾小時后顯示什么時間? 例:有一只鐘,每小時慢3分鐘,早晨4點30分的時候,把鐘對準了標(biāo)準時間,則鐘走到當(dāng)天上午10點50分的時候,標(biāo)準時間是( )。 A.11點整 B.11點5分 c.1l點1O分 D.11點15分 解析:慢表顯示經(jīng)過的時間是:10:504:30=6小時20分鐘=380分鐘,實際經(jīng)過的時間應(yīng)該是:380247。[(603)/60]=400分鐘=6小時40分鐘,答案為C:4:30+6:40=11:10。 例:一個快鐘每小時比標(biāo)準時間快1分鐘,一個慢鐘每小時比標(biāo)準時間慢3分鐘。如將兩個鐘同時調(diào)到標(biāo)準時間,結(jié)果在24小時內(nèi),快鐘顯示10點整時,慢鐘恰好顯示9點整。則此時的標(biāo)準時間是( )。 A.9點15分 B 9點30分 c.9點35分 D 9點45分 解析:這是2個不準確的時鐘問題,也是這種問題的一個延伸。 我們可以看到,在一個小時內(nèi),快鐘與慢鐘有4分鐘的差距,而4分鐘里面,1分鐘時快走造成的,3分鐘時慢走造成的。所以當(dāng)它們(快慢鐘)的差距有60分鐘時,那么一樣,1/4的時間=15分鐘時快走造成的,3/4的時間(45分鐘)時慢走造成的。所以標(biāo)準時間為9點45分,答案為D。 戴曉東總結(jié):其實這種類型題是較為簡單的,關(guān)鍵把握一點,就是不準確的時鐘與標(biāo)準時間的比例關(guān)系,也就是常說的一小時慢(快)多少,然后再推廣到幾個小時后,而這種比例是不變的。 延伸:通過第二道例題,大家可以多少感覺到,有點像路程問題,其實這正是解決時鐘問題中較困難問題的一個核心思想。下面,我們繼續(xù)往下看,來看看時鐘問題中較為困難的類型。 求某一時刻時針與分針的夾角,兩針重合,兩針垂直,兩針成直線等類型。 例:中午12點,時針與分針完全重合,那么到下次12點,時針與分針重合多少次? 萬學(xué)金路戴曉東強調(diào)要解答時鐘問題就要了解、熟悉時針和分針的運動規(guī)律和特點。 一個鐘表一圈有60個小格,這里計算就以小格為單位。1小時時間,分針走60個小格,時針只走了5個小格,所以每小時分針比時針多走55個小格。 解析:就此題而言,可以看作是跑道同向相遇問題: 時針: v1=5格/小時 分針:v2=60格/小時 n*60=(v2v1)*12 即:重合一次,多走60個格,假設(shè)重合了N次,所以多走了n*60;再有,一小時多走(605)個格,總共走了12小時,所以多走了(605)*12個格。 解出:n=11 例:從6時整開始,經(jīng)過多少分鐘后,時針與分針第一次重合? 解析:6時整時,分針指向正上方,時針指向正下方,兩者之間間隔為30個小格。如果要第一次重合,也就是兩者之間間隔變?yōu)?,那么分針要比時針多走30個小格,此段時間為30/55=6/11小時=360/11分鐘。 例:一個指在九點鐘的時鐘,多少分鐘后時針與分針第一次重合? 解析:9時整時,分針指向正上方,時針指向正右方,兩者之間間隔為45個小格。如果要分針與時針重合,也就是兩者之間間隔變?yōu)?個小格,那么分針要比時針多走45個小格,此段時間為45/55小時=540/11分鐘。 總結(jié):這類題型其本質(zhì)就是追擊問題。我們知道在追擊問題中,關(guān)鍵是要知道路程差,速度差。而在時針與分針重合問題中,路程差就是時針分針之間有多少個小格,速度差就是一小時差55格(前面已經(jīng)分析過)。所以本著這兩點,這類問題可以迎刃而解。 大家可以看看下面這兩個問題:供大家思考,也是對這類問題的延伸。 例:爺爺家的老式鐘的時針與分針每隔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=(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。 每小時這個鐘就會慢【(6/11)/(720/11)】*60=1/2分鐘。 一晝夜共慢了1/2*24=12分鐘。 時針分針討論了不少,我們稍微換一換,看看分針和秒針的問題。 例:1個小時內(nèi)分針和秒針共重疊( )次。 這個題目很多人認為是61次,我們來討論一下: 首先,從一個理想狀態(tài)來研究,因為理想狀態(tài)也是其中的符合條件的情況,比如正點時刻 分針和秒針都是在12上 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。58,59,60 我們來仔細分析 當(dāng)0分鐘時刻,分針秒針都是在一起,算1次重疊。但是在0~1之間卻是沒有重合的,因為當(dāng)秒針從12轉(zhuǎn)一圈之后回到12,此時的分針已經(jīng)偏離12,1格子的角度了。從1~2分鐘時刻開始,秒針和分針就開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到達12上,形成了最后一次重復(fù)。在59~60間隙里面也是沒有重合的。 這樣我們就可以把開始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,整個過程就發(fā)現(xiàn)就是60次。 其次:如果不是理想狀態(tài)
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