甲、乙两辆货车同时从仓库C出发匀速驶向超市D。甲车出发时的速度比乙车快20%;乙车行驶1小时后,为了按时送达货物,将速度提高30千米/小时继续匀速行驶,又过3小时后与甲车同时到达超市D。请问仓库C到超市D的距离是多少千米?()A. 540千米B. 440千米C. 550千米D. 450千米
甲、乙两辆货车同时从仓库C出发匀速驶向超市D。甲车出发时的速度比乙车快20%;乙车行驶1小时后,为了按时送达货物,将速度提高30千米/小时继续匀速行驶,又过3小时后与甲车同时到达超市D。请问仓库C到超市D的距离是多少千米?() A. 540千米 B. 440千米 C. 550千米 D. 450千米
题目解答
答案
我们来一步一步分析并解答这道题。
题目已知条件:
- 甲、乙两车同时从仓库C出发,驶向超市D。
- 甲车出发时的速度比乙车快20%。
- 乙车出发1小时后,将速度提高30千米/小时,之后继续行驶,又过了3小时到达D。
- 两车同时到达D。
- 求:C到D的总距离。
设未知数
我们设:
- 乙车初始速度为 $ v $ 千米/小时。
- 那么甲车的速度就是 $ 1.2v $ 千米/小时(因为比乙快20%)。
分析乙车的行驶情况:
- 乙车先以速度 $ v $ 行驶了1小时,行驶距离为:$ v \times 1 = v $ 千米。
- 然后提速30千米/小时,速度变为 $ v + 30 $ 千米/小时,再行驶3小时,行驶距离为:$ (v + 30) \times 3 $ 千米。
- 所以乙车总行驶时间为:1 + 3 = 4 小时。
- 总路程为:
$S = v + 3(v + 30) = v + 3v + 90 = 4v + 90$
分析甲车的行驶情况:
- 甲车以速度 $ 1.2v $ 匀速行驶,总时间也是4小时(因为同时出发、同时到达)。
- 所以甲车行驶的总路程为:
$S = 1.2v \times 4 = 4.8v$
因为两车走的是同一条路,总路程相等:
所以:
$4.8v = 4v + 90$
解这个方程:
$4.8v - 4v = 90 \\ 0.8v = 90 \\ v = \frac{90}{0.8} = 112.5$
所以乙车初始速度为 $ v = 112.5 $ 千米/小时。
计算总路程:
代入甲车的路程公式:
$S = 4.8v = 4.8 \times 112.5$
我们来计算:
$4.8 \times 112.5 = (4 + 0.8) \times 112.5 = 4 \times 112.5 + 0.8 \times 112.5$
$4 \times 112.5 = 450 \\ 0.8 \times 112.5 = 90 \\ \Rightarrow S = 450 + 90 = 540 \text{ 千米}$
验证一下乙车的路程是否一致:
- 前1小时:$ 112.5 \times 1 = 112.5 $
- 后3小时速度:$ 112.5 + 30 = 142.5 $,路程:$ 142.5 \times 3 = 427.5 $
- 总路程:$ 112.5 + 427.5 = 540 $ 千米 ✅
一致。
最终答案:
$\boxed{A. \ 540 \text{ 千米}}$
解析
考查要点:本题主要考查速度、时间、路程关系的应用,以及方程建立与求解能力。关键在于理解两车行驶时间相同,路程相等,通过设定变量建立方程。
解题思路:
- 设定变量:设乙车初始速度为$v$,则甲车速度为$1.2v$。
- 分析乙车行程:前1小时以速度$v$行驶,后3小时以速度$v+30$行驶,总路程为$v + 3(v+30)$。
- 分析甲车行程:全程以$1.2v$行驶4小时,总路程为$1.2v \times 4$。
- 建立方程:两车路程相等,即$1.2v \times 4 = v + 3(v+30)$,解方程求$v$,再计算总路程。
破题关键:抓住两车总时间相同和路程相等的条件,通过变量表示各段路程,建立方程。
设定变量
- 设乙车初始速度为$v$千米/小时,则甲车速度为$1.2v$千米/小时。
乙车行程分析
- 前1小时:路程为$v \times 1 = v$千米。
- 后3小时:速度提升至$v + 30$千米/小时,路程为$(v + 30) \times 3$千米。
- 总路程:
$S = v + 3(v + 30) = 4v + 90.$
甲车行程分析
- 全程以$1.2v$千米/小时行驶4小时,总路程为:
$S = 1.2v \times 4 = 4.8v.$
建立方程
两车路程相等,故:
$4.8v = 4v + 90.$
解方程
- 移项得:
$0.8v = 90.$ - 解得:
$v = \frac{90}{0.8} = 112.5 \text{千米/小时}.$
计算总路程
代入甲车路程公式:
$S = 4.8 \times 112.5 = 540 \text{千米}.$
验证:乙车总路程为$112.5 + 3 \times (112.5 + 30) = 540$千米,与甲车一致。