内容正文:
5.3 实际问题与一元一次方程
——工程、行程问题
人教版七年级上册
学习重点难点
重点:掌握工程问题中工作量、工作效率、工作时间的关系和行程问题中的相遇、追及及其综合问题。
难点:建立方程模型解决问题的数学思想
如果把总工作量设为1,则人均效率 (一个人 1 h 完成的工作量) 为 ,x人先做 4h 完成的工作量为 ,增加 2 人后再做 8h 完成的工作量为 ,这两个工作量之和等于1.
例1、整理一批图书,由一个人做要 40 h 完成. 现计划由一部分人先做 4 h,然后增加 2人与他们一起做8 h,完成这项工作. 假设这些人的工作效率相同,具体应先安排多少人工作?
分析:在工程问题中:工作量=人均效率×人数×时间;工作总量=各部分工作量之和.
题中的等量关系:前部分工作总量+后部分工作总量=总工作量1
例题讲解
解:设先安排 x 人做4 h。
根据先后两个时间段的工作量之
和等于总工作量,可列出方程
解方程,得
4x+8(x+2)=40,
4x+8x+16=40,
12x=24,
x=2.
答:应先安排 2人做4 小时.
效率 人数 天数 工作量
前
后
例题讲解
4
8
解决工程问题的基本思路:
1. 三个基本量:工作量、工作效率、工作时间.
它们之间的关系是:工作量=工作效率×工作时间.
2. 相等关系:工作总量=各部分工作量之和.
(1) 按工作时间,工作总量=各时间段的工作量之和;
(2) 按工作者,工作总量=各工作者的工作量之和.
3. 通常在没有具体数值的情况下,把工作总量看作1.
课堂归纳
一条地下管线由甲工程队单独铺设需要12天,由乙工程队单独铺设需要24天. 如果由这两个工程队从两端同时施工,要多少天可以铺好这条管线?
分析:把工作量看作单位1,则甲的工作效率为 ,乙的工作效率为 ,根据工作效率×工作时间=工作量,列方程.
课堂练习
解方程,得 x = 8.
答:要8天可以铺好这条管线.
解:设要 x 天可以铺好这条管线,由题意得
课堂练习
加工某种工件,甲单独作要20天完成,乙只要10天就能完成任务,现在要求二人在12天内完成任务.问乙需工作几天后甲再继续加工才可正好按期完成任务?
效率 时间 工作量
甲
乙
x
12-x
分析:若设乙需工作x天后甲再继续加工才可正好按期完成任务。
例题讲解
解:设乙需工作x天后甲再继续加工才可正好按期完成任务,则甲做了(12-x)天.
依题意,得
解得 x=8.
答:乙需工作8天后甲再继续加工才可正好按期完成任务.
例题讲解
变式:若要求二人在8天内完成任务,乙先加工几天后,甲加入合作加工,恰好能如期完成任务?
效率 时间 工作量
甲
乙
8
x
分析:若设甲加工x天,两人如期完成任务,则在甲加入之前,乙先工作了(8-x)天。
例题讲解
解:设甲加工x天,两人如期完成任务,则在甲加入之前,乙先工作了(8-x)天.
依题意,得
解得 x=4,
答:乙需加工4天后,甲加入合作加工才可正好按期完成任务.
则 8-x=4.
例题讲解
分析:
家
学校
爸爸
小明
例 小明早晨要在7:20以前赶到距家1000米的学校上学.一天,小明以80米/分的速度出发,5分钟后,小明的爸爸发现 他忘了带历史作业,于是,爸爸立即以180米/分的速度去追小明,并且在途中追上了他.
(1)爸爸追上小明用了多长时间?
(2)追上小明时,距离学校还有多远?
80×5
80x
180x
追及问题
解:(1)设爸爸追上小明用了x分钟,则此题的数量关系可用线段图表示.
据题意有: 80×5+80x=180x.
答:爸爸追上小明用了4分钟.
(2)180×4=720(米),1000-720=280(米).
答:追上小明时,距离学校还有280米.
解之得 : x=4.
80×5
80x
180x
追及问题
Q1:在上面同向同地不同时的追及问题中,有何等量关系?
Q2:还存在其它类型追及问题吗?
追及问题
解:设快车x小时追上慢车,据题意得: 85x=450+65x.
解之得: x=22.5.
答:快车22.5小时追上慢车.
甲、乙两站间的路程为450千米,一列慢车从甲站 开出,每小时行驶65千米,一列快车从乙站开出,每小时行驶85千米.设两车同时开出,同向而行, 则快车几小时后追上慢车?
等量关系:
快车行驶路程=慢车行驶路程+相距路程.
课堂练习
(1)对于同向同时不同地的问题,如图所示,甲的行程-乙的行程=两出发地的距离;
甲、乙两人同向出发,甲追乙这类问题为追及问题:
对于行程问题,通常借助“线段图”来分析问题中的数量关系.
归纳总结
(2)对于同向同地不同时的问题,如图所示,甲的行程=乙先走的路程+乙后走的路程.
注意:同向而行注意始发时间和地点.
归纳总结
例 小明家离学校2.9公里,一天小明放学走了5分钟之后,他爸爸开始从家出发骑自行车去接小明,已知小明每分钟走60米,爸爸骑自行车每分钟骑200米,请问小明爸爸从家出发几分钟后接到小明?
[分析]
1.线段图为:
2.等量关系是:小明所走路程+爸爸所走路程=全路程
3.注意单位的统一:2.9公里=2900米.
相遇问题
解:设小明爸爸出发x分钟后接到小明。
答:小明爸爸从家出发10分钟后接到小明.
据题意得:200x+60(x+5)=2900
解之得: x=10
分析:
家
学校
爸爸
小明
200x
60(x+5)
2.9公里
相遇问题
A,B两地相距60千米,甲、乙两人分别从A,B两地出发相向而行,甲的速度是8千米/时,乙的速度是6千米/时.经过多长时间两人相距4千米?
8x
6x
60
4
A
B
8x
6x
60
4
A
B
课堂练习
两人从两地出发相向而行的行程问题称为相遇问题.
往往根据路程之和等于总路程列方程.
如图所示,甲的行程+乙的行程=两地距离.
归纳总结
操场一周是400米,小明每秒跑5米,小华骑自行车每秒10米,两人绕跑道同时同地同向而行,他俩能相遇吗?
分 析
小华
小明
同时同地同向而行
能相遇
环形跑道问题
操场一周是400米,小明每秒跑5米,小华骑自行车每秒10米,两人绕跑道同时同地同向而行,经过几秒钟两人第一次相遇?
分 析
小华
小明
同时同地同向而行
拓展训练:
经过几秒钟两人第三次相遇?
解:设经过x秒两人第一次相遇,依题意,得
10x-5x=400,
解得x=80.
答:经过80秒两人第一次相遇
环形跑道问题
操场一周是400米,小明每秒跑5米,小华骑自行车每秒10米,两人绕跑道同时同地同向而行,两人同时同地相背而行,则两个人何时相遇?
分 析
小华
小明
同时同地
相背而行
解:设经过x秒两人第一次相遇,依题意,得
10x+5x=400,
解得x= .
答:经过 秒两人第一次相遇
环形跑道问题
问题的已
知条件
解决行程问题的基本步骤:
画出线
段图
找出等
量关系
列方程
并求解
回答
同向追及问题
同地不同时:
同时不同地:
甲路程+路程差=乙路程
甲路程=乙路程
相向相遇问题
甲的路程+乙的路程=总路程
课堂归纳
环形跑道问题:设v甲>v乙,环形跑道长s米,经过t秒甲、乙第一次相遇.
一般有如下两种情形:
①同时同地、同向而行:
v甲t-v乙t=s.
①同时同地、背向而行:
v甲t+v乙t=s.
归纳总结
注意:单位一致。
课堂小结
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