3. 小华早上从家出发到离家5千米的国际会展中心参观,实际每小时比原计划多走1千米,结果比原计划早到了15分钟,设小华原计划每小时行x千米,可列方程(
A.$\frac{5}{x + 1} - \frac{5}{x} = \frac{1}{4}$
B.$\frac{5}{x} - \frac{5}{x + 1} = \frac{1}{4}$
C.$\frac{5}{x} - \frac{5}{x + 1} = 15$
D.$\frac{5}{x + 1} - \frac{5}{x} = 15$
B
)A.$\frac{5}{x + 1} - \frac{5}{x} = \frac{1}{4}$
B.$\frac{5}{x} - \frac{5}{x + 1} = \frac{1}{4}$
C.$\frac{5}{x} - \frac{5}{x + 1} = 15$
D.$\frac{5}{x + 1} - \frac{5}{x} = 15$
答案
B
解析
根据题意,原计划速度为$x$千米/小时,实际速度为$x+1$千米/小时。
原计划用时为$\frac{5}{x}$小时,实际用时为$\frac{5}{x+1}$小时。
时间差为15分钟,即$\frac{15}{60} = \frac{1}{4}$小时。
实际用时比原计划少,因此方程为$\frac{5}{x} - \frac{5}{x+1} = \frac{1}{4}$。
原计划用时为$\frac{5}{x}$小时,实际用时为$\frac{5}{x+1}$小时。
时间差为15分钟,即$\frac{15}{60} = \frac{1}{4}$小时。
实际用时比原计划少,因此方程为$\frac{5}{x} - \frac{5}{x+1} = \frac{1}{4}$。
4. 星期天,小明与妈妈到离家16km的某博物馆参观. 小明从家骑自行车先走,1h后妈妈开车从家出发,沿相同路线前往博物馆,结果他们同时到达. 已知妈妈开车的平均速度是小明骑自行车的平均速度的4倍,求妈妈开车的平均速度.
答案
设小明骑自行车的平均速度为 $x$ km/h,则妈妈开车的平均速度为 $4x$ km/h。
小明骑自行车用时:$\frac{16}{x}$ h,
妈妈开车用时:$\frac{16}{4x} = \frac{4}{x}$ h,
根据题意,小明先走1h,然后妈妈出发,两人同时到达,所以小明用时比妈妈多1h,即:
$\frac{16}{x} - \frac{4}{x} = 1$,
$\frac{12}{x} = 1$,
解得:$x = 12$,
经检验,$x = 12$ 是原方程的解,且符合题意。
妈妈开车的平均速度为 $4x = 4 × 12 = 48(km/h)$。
答:妈妈开车的平均速度为 $48km/h$。
小明骑自行车用时:$\frac{16}{x}$ h,
妈妈开车用时:$\frac{16}{4x} = \frac{4}{x}$ h,
根据题意,小明先走1h,然后妈妈出发,两人同时到达,所以小明用时比妈妈多1h,即:
$\frac{16}{x} - \frac{4}{x} = 1$,
$\frac{12}{x} = 1$,
解得:$x = 12$,
经检验,$x = 12$ 是原方程的解,且符合题意。
妈妈开车的平均速度为 $4x = 4 × 12 = 48(km/h)$。
答:妈妈开车的平均速度为 $48km/h$。
5. 11月,正是沿湖骑行的好时节. 甲、乙两人相约从同一地点出发沿相同路线去30千米外的目的地,已知正常情况下甲的骑行速度是乙的1.5倍.(假设骑行过程为匀速运动)
(1)若乙比甲先骑行3千米,甲才开始出发,半小时后甲追上乙,则两人的速度分别为多少?
(2)若甲在出发后第一小时内按正常速度骑行,由于身体不适,一小时后将速度降低到与乙一致,结果比原计划延迟20分钟到达目的地,求甲前一小时的骑行速度.
(1)若乙比甲先骑行3千米,甲才开始出发,半小时后甲追上乙,则两人的速度分别为多少?
(2)若甲在出发后第一小时内按正常速度骑行,由于身体不适,一小时后将速度降低到与乙一致,结果比原计划延迟20分钟到达目的地,求甲前一小时的骑行速度.
答案
(1)甲18千米/小时,乙12千米/小时;(2)18千米/小时。
解析
(1)设乙的速度为$x$千米/小时,则甲的速度为$1.5x$千米/小时。
根据题意,甲出发半小时追上乙,此时甲骑行路程等于乙先骑3千米加后续半小时路程:
$1.5x × 0.5 = 3 + 0.5x$
解得:$0.75x = 3 + 0.5x$
$0.25x = 3$
$x = 12$
甲的速度:$1.5x = 18$千米/小时。
(2)设乙的速度为$y$千米/小时,则甲原速度为$1.5y$千米/小时,原计划时间为$\frac{30}{1.5y}$小时。
实际情况:甲前1小时行$1.5y$千米,剩余路程$30 - 1.5y$千米,后续速度为$y$千米/小时,用时$\frac{30 - 1.5y}{y}$小时,总时间为$1 + \frac{30 - 1.5y}{y}$小时。
延迟20分钟(即$\frac{1}{3}$小时),列方程:
$1 + \frac{30 - 1.5y}{y} = \frac{30}{1.5y} + \frac{1}{3}$
化简得:$\frac{30}{y} - 0.5 = \frac{20}{y} + \frac{1}{3}$
$\frac{10}{y} = \frac{5}{6}$
$y = 12$
甲前一小时速度:$1.5y = 18$千米/小时。
根据题意,甲出发半小时追上乙,此时甲骑行路程等于乙先骑3千米加后续半小时路程:
$1.5x × 0.5 = 3 + 0.5x$
解得:$0.75x = 3 + 0.5x$
$0.25x = 3$
$x = 12$
甲的速度:$1.5x = 18$千米/小时。
(2)设乙的速度为$y$千米/小时,则甲原速度为$1.5y$千米/小时,原计划时间为$\frac{30}{1.5y}$小时。
实际情况:甲前1小时行$1.5y$千米,剩余路程$30 - 1.5y$千米,后续速度为$y$千米/小时,用时$\frac{30 - 1.5y}{y}$小时,总时间为$1 + \frac{30 - 1.5y}{y}$小时。
延迟20分钟(即$\frac{1}{3}$小时),列方程:
$1 + \frac{30 - 1.5y}{y} = \frac{30}{1.5y} + \frac{1}{3}$
化简得:$\frac{30}{y} - 0.5 = \frac{20}{y} + \frac{1}{3}$
$\frac{10}{y} = \frac{5}{6}$
$y = 12$
甲前一小时速度:$1.5y = 18$千米/小时。
6.(2025·南宁)两个小组从山脚同一起点同时开始攀登一座450m高的山,第一组的攀登速度是第二组的1.2倍,他们比第二组早15min到达山顶.
(1)求两个组的攀登速度;
(2)两个小组在山顶欣赏美丽的风景后同时下山,他们下山的速度都比各自上山的速度快t m/min,哪个小组先回到山脚起点?先到达多长时间?
(1)求两个组的攀登速度;
(2)两个小组在山顶欣赏美丽的风景后同时下山,他们下山的速度都比各自上山的速度快t m/min,哪个小组先回到山脚起点?先到达多长时间?
答案
(1)设第二组的攀登速度为$x$ m/min,则第一组的攀登速度为$1.2x$ m/min。
根据题意,第一组比第二组早15min到达山顶,所以有方程:
$\frac{450}{x} - \frac{450}{1.2x} = 15$,
解这个方程,得到:
$450×1.2 - 450 = 18x$,
$540 - 450 = 18x$,
$90 = 18x$,
$x = 5$,
经检验,$x = 5$是原方程的解,并且符合题意。
所以,第一组的攀登速度为$1.2 × 5 = 6$ m/min。
答:第一组的攀登速度为6 m/min,第二组的攀登速度为5 m/min。
(2)第一组下山所需时间为$\frac{450}{6 + t}$ min,
第二组下山所需时间为$\frac{450}{5 + t}$ min,
计算两者的时间差:
$\frac{450}{5 + t} - \frac{450}{6 + t} = \frac{450(6 + t) - 450(5 + t)}{(5 + t)(6 + t)}$
$= \frac{450t + 2700 - 450t - 2250}{(5 + t)(6 + t)}$
$= \frac{450}{(5 + t)(6 + t)} > 0$
所以,第一组先回到山脚起点,先到达的时间为$\frac{450}{(5 + t)(6 + t)}$ min。
根据题意,第一组比第二组早15min到达山顶,所以有方程:
$\frac{450}{x} - \frac{450}{1.2x} = 15$,
解这个方程,得到:
$450×1.2 - 450 = 18x$,
$540 - 450 = 18x$,
$90 = 18x$,
$x = 5$,
经检验,$x = 5$是原方程的解,并且符合题意。
所以,第一组的攀登速度为$1.2 × 5 = 6$ m/min。
答:第一组的攀登速度为6 m/min,第二组的攀登速度为5 m/min。
(2)第一组下山所需时间为$\frac{450}{6 + t}$ min,
第二组下山所需时间为$\frac{450}{5 + t}$ min,
计算两者的时间差:
$\frac{450}{5 + t} - \frac{450}{6 + t} = \frac{450(6 + t) - 450(5 + t)}{(5 + t)(6 + t)}$
$= \frac{450t + 2700 - 450t - 2250}{(5 + t)(6 + t)}$
$= \frac{450}{(5 + t)(6 + t)} > 0$
所以,第一组先回到山脚起点,先到达的时间为$\frac{450}{(5 + t)(6 + t)}$ min。
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