题目
足球比赛在每个半场结束时都有一段时间的伤停补时,这是由当值主裁判决定的。某场比赛的主裁判确定伤停补时的规则为:每次处理受伤增加30秒,每次换人增加20秒,其他情况每次增加10秒。在下半场即将结束时,主裁判确定伤停补时的时长为4分30秒。若已知下半场比赛时间内,处理受伤、换人和其他情况都存在且共计有10次,那么下半场两队总共换了多少人?A. 1B. 2C. 3D. 4
足球比赛在每个半场结束时都有一段时间的伤停补时,这是由当值主裁判决定的。某场比赛的主裁判确定伤停补时的规则为:每次处理受伤增加30秒,每次换人增加20秒,其他情况每次增加10秒。在下半场即将结束时,主裁判确定伤停补时的时长为4分30秒。若已知下半场比赛时间内,处理受伤、换人和其他情况都存在且共计有10次,那么下半场两队总共换了多少人?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
题目解答
答案
A. 1
解析
本题考查方程的实际应用,解题思路是通过设未知数,根据已知条件列出方程,然后求解方程得到换人次数。
- 首先进行单位换算:
已知伤停补时的时长为$4$分$30$秒,因为$1$分$= 60$秒,所以$4$分$30$秒换算成秒为$4\times60 + 30=270$秒。 - 然后设未知数:
设处理受伤$x$次,换人$y$次,其他情况$z$次。 - 根据已知条件列方程:
- 已知处理受伤、换人和其他情况共计有$10$次,则可列方程$x + y + z = 10$ ①。
- 又因为每次处理受伤增加$30$秒,每次换人增加$20$秒,其他情况每次增加$10$秒,且总伤停补时为$270$秒,所以可列方程$30x + 20y + 10z = 270$,两边同时除以$10$化简得$3x + 2y + z = 27$ ②。
- 接着消去$z$:
用②式减去①式可得:
$(3x + 2y + z)-(x + y + z)=27 - 10$
去括号得$3x + 2y + z - x - y - z = 17$
合并同类项得$2x + y = 17$,变形为$y = 17 - 2x$。 - 再根据条件确定$x$的取值范围:
因为$x$、$y$、$z$均为正整数,且$x + y + z = 10$,所以$x\lt10$,$y\lt10$,$z\lt10$。
由$y = 17 - 2x\lt10$,解不等式$17 - 2x\lt10$:
移项得$-2x\lt10 - 17$,即$-2x\lt - 7$,两边同时除以$-2$,不等号变向得$x\gt3.5$。
又因为$x$为正整数,所以$x$最小取$4$。
当$x = 4$时,$y = 17 - 2\times4=17 - 8 = 9$,此时$z = 10 - 4 - 9=-3$,不符合$z$为正整数,舍去。
当$x = 5$时,$y = 17 - 2\times5=17 - 10 = 7$,此时$z = 10 - 5 - 7=-2$,不符合$z$为正整数,舍去。
当$x = 6$时,$y = 17 - 2\times6=17 - 12 = 5$,此时$z = 10 - 6 - 5=-1$,不符合$z$为正整数,舍去。
当$x = 7$时,$y = 17 - 2\times7=17 - 14 = 3$,此时$z = 10 - 7 - 3 = 0$,不符合$z$为正整数,舍去。
当$x = 8$时,$y = 17 - 2\times8=17 - 16 = 1$,此时$z = 10 - 8 - 1 = 1$,符合题意。