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[奥数] 流水行船问题,比你想的还要简单

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流水行船问题一般看起来很复杂,因为除了正常的路程、船速、时间外,还要多考虑一个水速,并且还要区分顺水还是逆水,感觉超级复杂,比如下面一个例子:

例1:一条船从甲码头出发,速度是每分钟60米,在一条水速为每分钟20米的小河里顺水而下,到了乙码头,然后又立刻返回甲码头,用了3.5个小时。问甲乙两码头相距多少米?

看起来是不是有点复杂?先不着急解题,弄清楚几个概念,这种题目就非常简单了。

顺水速度=船速+水速

逆水速度=船速-水速

还记得我们之前说的行程问题的三要素吗?速度、时间、路程。在这里,流水行船问题中,还有个速度的三要素,就是上述的公式中,只需要知道船速、水速、顺水(逆水)速度三个中的2个,就能求出另外1个。

此外,从这组基本公式可以变形得出以下几个很有用的解题公式:

顺水速度+逆水速度=2×船速

顺水速度-逆水速度=2×水速

或者说:

船速=(顺水速度+逆水速度)÷2

水速=(顺水速度-逆水速度)÷2

回到之前的例1,我们看,从题目可以知道,顺水速度为每分钟80米,逆水速度每分钟40米。假设甲乙码头距离S,那么顺水时间S÷80,逆水时间S÷40,总共时间为3.5小时,也就是210分钟。S÷80+S÷40=210,所以S=5600米。

注:这个题目数字比较凑巧,不会方程的也可以做,你看,顺水速度是逆水速度的2倍,所以逆水时间是顺水时间的2倍,总时间210分钟分成3份,每份70分钟,也就是顺水时间70分钟。所以甲乙两码头距离是80×70=5600米。

例2:甲乙两码头相距208千米,一只船从甲码头开往乙码头,顺水8小时到达,返回时逆水13小时到达,求船在静水中的速度和水流速度。

这个就是行程问题中有了路程、时间,求速度,简单吧?

顺水速度为208÷ 8=26千米/小时

逆水速度为208÷13=16千米/小时

根据之前的变形公式:

船速=(顺水速度+逆水速度)÷2=(26+16)÷2=21千米/小时

水速=(顺水速度-逆水速度)÷2=(26-16)÷2= 5千米/小时

是不是没什么难度?再来一道相对难点的:

例3:一条船从甲码头到乙码头,顺水8小时、逆水11小时。已知水速为每小时3千米,那么两码头之间的距离是多少千米?

咋一看又无从下手了?因为只有水速,没有其他速度了,还记得之前的变形公式吗?

顺水速度-逆水速度=2×水速=2×3=6千米(每小时)

同样的距离,顺水8小时,逆水11小时,顺水速度比逆水快每小时6千米。这个路程问题,很简单了吧?

假设顺水速度是V,那么有8V=11×(V-6),也就是3V=66,结果出来了V=22,甲乙码头距离22×8=176千米

感觉流水行船问题没什么太大难度,不过如果涉及多条船,就多了各种干扰项,下次讲讲。

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