悄然创新的行程应用题


  注重实践能力、应用能力的考查,是2002年中考数学命题的显著特点.
  这几年,应用题的命题保持了题量增多、题意趋活、题型创新的特点.传统色彩较浓的行程问题出现了很大的创新:文字篇幅较长,紧密联系生活实际.解答这类问题,一方面要求考生具有用数学语言表达问题、开展交流的能力,另一方面考生要有较强的用数学的意识.现以2002年的中考题为例,说明行程应用题的新变化.
  
  例1 图1表示一骑自行车者和一骑摩托车者沿相同路线由甲地到乙地行驶过程的函数图像(分别为正比例函数和一次函数).两地间的距离是80千米.请你根据图像回答或解决下面的问题:
  (1)谁先出发?早出发多长时间?谁先到达乙地?早到达多长时间?
  (2)自行车和摩托车在途中行驶的速度分别是多少?
  (3)请你分别求出表示自行车和摩托车行驶过程的函数解析式(不要求写出自变量的取值范围);
  (4)指出在什么时间段内两车均行驶在途中(不包括端点)?在这一时间段内,请你分别按下列条件列出关于时间x的方程或不等式(不要化简,也不要求解):①自行车在摩托车前面行驶;②自行车与摩托车相遇;③自行车在摩托车后面行驶.
  点评:这是一道由传统行程问题重新设计的新题.具体表现为:自行车、摩托车的行驶过程的信息由图像表达,数形结合,形象具体;设计的几个问题由易到难,步步递进;涉及的知识点包括函数、方程、不等式;考查的能力包括:识图能力、分析能力、计算能力、正确的表述能力.
  解答这道题并不难.
  解:(1)从图像可以看出:自行车先出发,早出发3小时.摩托车先到达乙地,早到达3小时.
  (2)从图像可知,自行车用8小时行驶了80千米,摩托车用2小时行驶了80千米,故自行车的速度是10千米/时,摩托车的速度是40千米/时.
  (3)自行车行驶过程的函数解析式为y=10x,摩托车行驶过程的函数解析式为y=40x-120.
  (4)在3<x<5时间段内,两车均在行驶途中.
  ①当10x>40x-120时,自行车在摩托车前面行驶;
  ②当10x=40x-120时,两车相遇;
  ③当10x<40x-120时,自行车在摩托车后面行驶.
  
  例22001年亚洲铁人三项赛在徐州市风光秀丽的云龙湖畔举行.比赛程序是:运动员先同时下水游泳1.5千米到第一换项点.在第一换项点整理服装后,接着骑自行车行40千米到第二换项点,再跑步10千米到终点.下表是2001年亚洲铁人三项赛女子组(19岁以下)三名运动员在比赛中的成绩(游泳成绩即游泳所用时间,其他类推,表内时间单位为秒).
  (1)填空(精确到0.01):191号运动员骑自行车的平均速度是米/秒;194号运动员骑自动车的平均速度是_____米/秒;195号运动员骑自行车的平均速度是_____米/秒.
  (2)如果运动员骑自行车都是匀速的,那么在骑自行车的途中,191号运动员会追上195号或194号吗?如果追得上,那么追上时离第一换项点有多少米(精确到0.01)?如果追不上,请说明其中的道理.
  (3)如果长跑都是匀速的,那么在长跑途中这三名运动员中有追上的吗?为什么?
  点评:本题取材于“亚洲铁人三项赛”的三位运动员的比赛情况.除背景介绍外,其他信息均由表格提供.设计的三个问题中,第(1)是普通计算,不难;第(2)、(3)都是追及问题,从“同时下水游泳”的起点出发,观察全程,情况比较复杂,增加了解题难度,更无模式可套.这样的命题,避免了人为编制的缺点,更符合实际.在能力的考查上要求更高:阅读能力、数据处理能力、动态分析能力、周密思考能力,缺一不可.
  简解:(1)8.12;7.03;7.48;
  (2)191号、194号、195号游泳及在第一换项点所用的时间和分别为2072秒、1613秒、1428秒,这说明参加自行车比赛时,195号最先出发,其次是194号,最后出发的是191号.从比赛开始到赛完自行车为止,191号、194号、195号所用的时间分别为6 999秒、7 299秒、6 779秒,说明在自行车赛段内,191号能追上194号,但不能追上195号.根据表上的数据,不难算出两人骑自行车的平均速度, 再由194号比191号先出发2072-1613=459秒,可以算出追上的地点离第一换项点有24 037.96米.
  (3)长跑出发前,191号、194号、195号总用时分别为7 039秒、7 356秒、6 823秒,191号、194号、195号比赛的总用时分别为10 259秒、11 008秒、10 018秒,这说明三名运动员的排名仍没有变,即在长跑赛段谁也追不上谁.