解:设汽车站每隔x分发一班车,某人的速度是v1,汽车的速度为v2,依题意得
由①②,得
将③代入①,得
说明:此题引入v1,v2两个未知量作参数,计算时这两个参数被消去,即问题的答案与参数的选择无关。本题的解法很多,可参考本丛书《五年级数学活动课》第26讲。
例8 整片牧场上的草长得一样密,一样地快。已知70头牛在24天里把草吃完,而30头牛就得60天。如果要在96天内把牧场的草吃完,那么有多少头牛? 分析:本题中牧场原有草量是多少?每天能生长草量多少?每头牛一天吃草量多少?若这三个量用参数a,b,c表示,再设所求牛的头数为x,则可列出三个方程。若能消去a,b,c,便可解决问题。
解:设整片牧场的原有草量为a,每天生长的草量为b,每头牛一天吃草量为c,x头牛在96天内能把牧场上的草吃完,则有
②-①,得
36b=120C。 ④ ③-②,得
96xc=1800c+36b。 ⑤ 将④代入⑤,得 96xc=1800c+120c。 解得x=20。 答:有20头牛。
例9 从甲地到乙地的公路,只有上坡路和下坡路,没有平路。一辆汽车上坡时每小时行驶20千米,下坡时每小时行驶35千米。车从甲地开往乙
从甲地到乙地须行驶多少千米的上坡路?
解:从甲地到乙地的上坡路,就是从乙地到甲地的下坡路;从甲地到乙地下坡路,就是从乙地到甲地的上坡路。设从甲地到乙地的上坡路为x千米,下坡路为y千米,依题意得
①+②,得
将y=210-x代入①式,得
解得x=140。
答:甲、乙两地间的公路有210千米,从甲地到乙地须行驶140千米的上坡路。
三、列不定方程解应用题
有些应用题,用代数方程求解,有时会出现所设未知数的个数多于所列方程的个数,这种情况下的方程称为不定方程。这时方程的解有多个,即解不是唯一确定的。但注意到题目对解的要求,有时,只需要其中一些或个别解。
例10 六(1)班举行一次数学测验,采用5级计分制(5分最高,4分次之,以此类推)。男生的平均成绩为4分,女生的平均成绩为3.25分,而全班的平均成绩为3.6分。如果该班的人数多于30人,少于50人,那么有多少男生和多少女生参加了测验?
解:设该班有x个男生和y个女生,于是有
4x+3.25y=3.6(x+y),
化简后得8x=7y。从而全班共有学生
在大于30小于50的自然数中,只有45可被15整除,所以
推知x=21,y=24。
答:该班有21个男生和24个女生。
例11 小明玩套圈游戏,套中小鸡一次得9分,套中小猴得5分,套中小狗得2分。小明共套了10次,每次都套中了,每个小玩具都至少被套中一次,小明套10次共得61分。问:小明至多套中小鸡几次?
解:设套中小鸡x次,套中小猴y次,则套中小狗(10-x-y)次。根据得61分可列方程
9x+5y+2(10-x-y)=61,
化简后得7x=41-3y。
显然y越小,x越大。将y=1代入得7x=38,无整数解;若y=2,7x=35,解得x=5。
答:小明至多套中小鸡5次。
例12 某缝纫社有甲、乙、丙、丁4个小组,甲组每天能缝制8件上衣或10条裤子;乙组每天能缝制9件上衣或12条裤子;丙组每天能缝制7件上衣或11条裤子;丁组每天能缝制6件上衣或7条裤子。现在上衣和裤子要配套缝制(每套为一件上衣和一条裤子)。问:7天中这4个小组最多可缝制多少套衣服?
分析:不能仅按生产上衣或裤子的数量来安排生产,应该考虑各组生产上衣、裤子的效率高低,在配套下安排生产。
我们首先要说明安排做上衣效率高的多做上衣,做裤子效率高的多做裤子,才能使所做衣服套数最多。
一般情况,设A组每天能缝制a1件上衣或b1条裤子,它们的比为
在安排A组尽量多做上衣、B组尽量多做裤子的情况下,安排配套生产。这
的效率高,故这7天全安排这两组生产单一产品。
设甲组生产上衣x天,生产裤子(7-x)天,乙组生产上衣y天,生产裤子(7-y)天,则4个组分别共生产上衣、裤子各为6×7+8x+9y(件)和11×7+10(7-x)+12(7-y)(条)。依题意,得
42+8x+9y=77+70-10x+84-12y,
令u=42+8x+9y,则
显然x越大,u越大。故当x=7时,u取最大值125,此时y的值为3。 答:安排甲、丁组7天都生产上衣,丙组7天全做裤子,乙组3天做上衣,4天做裤子,这样生产的套数最多,共计125套。
说明:本题仍为两个未知数,一个方程,不能有确定解。本题求套数最多,实质上是化为“一元函数”在一定范围内的最值,注意说明取得最值的理由。
练习9
1.甲用40秒可绕一环形跑道跑一圈,乙反方向跑,每隔15秒与甲相遇一次。问:乙跑完一圈用多少秒?
2.小明在360米长的环形跑道上跑了一圈,已知他前一半时间每秒跑5米,后一半时间每秒跑4米,那么小明后一半路程跑多少秒?
3.如下图,甲、乙两人分别位于周长为400米的正方形水池相邻的两个顶点上,同时开始沿逆时针方向沿池边行走。甲每分钟走50米,乙每分钟走44米,求甲、乙两人出发后几分钟才能第一次走在正方形的同一条边上(不含甲、乙两人在正方形相邻顶点的情形)。
4.农忙假,一组学生下乡帮郊区农民收割水稻,他们被分配到甲、乙两块稻田去,甲稻田面积是乙稻田面积的2倍。前半小时,全队在甲田;后半小时一半人在甲田,一半人在乙田。割了1时,割完了甲田的水稻,乙田还剩下一小块未割,剩下的这一小块需要一个人割1时才能割完。问:这组学生有几人?
5.若货价降低8%,而售出价不变,则利润(按进货价而定)可由目前的P%增加到(P+10)%,求P。
6.甲、乙二人做同一个数的带余除法,甲将其除以8,乙将其除以9,甲所得的商数与乙所得的余数之和为13。试求甲所得的余数。
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