某人早上7点30分驾车去歌剧院参加演出,若以50公里/小时的车速行驶,将迟到15分钟;若以60公里/小时的车速行驶,可提前10分钟到达。则演出的开始时间为上午( )。A. 8:45B. 9:15C. 9:45D. 9:55
A. 8:45
B. 9:15
C. 9:45
D. 9:55
题目解答
答案
解析
本题考查行程问题中的时间计算,核心是通过两种不同车速下的时间差建立方程,求解总路程和规定时间,进而确定演出开始时间。
步骤1:设定变量
设从出发地到歌剧院的距离为$s$公里,演出规定开始时间与出发时间(7:30)的时间差为$t$小时($t$为正数,表示规定时间晚于出发时间)。
步骤2:根据两种车速列方程
-
以50公里/小时行驶(迟到15分钟):
迟到15分钟即用时比$t$多$\frac{15}{60}=0.25$小时,故:
$\frac{s}{50} = t + 0.25 \quad \text{(1)}$ -
以60公里/小时行驶(提前10分钟):
提前10分钟即用时比$t$少$\frac{10}{60}=\frac{1}{6}$小时,故:
$\frac{s}{60} = t - \frac{1}{6} \quad \text{(2)}$
步骤3:联立方程求解$t$
用方程(1)减去方程(2)消去$s$:
$\frac{s}{50} - \frac{s}{60} = (t + 0.25) - \left(t - \frac{1}{6}\right)$
左边通分:$\frac{6s - 5s}{300} = \frac{s}{300}$
右边化简:$0.25 + \frac{1}{6} = \frac{1}{4} + \frac{1}{6} = \frac{3 + 2}{12} = \frac{5}{12}$
故:
$\frac{s}{300} = \frac{5}{12} \implies s = 300 \times \frac{5}{12} = 125 \text{公里}$
将$s=125$代入方程(2)求$t$:
$\frac{125}{60} = t - \frac{1}{6} \implies t = \frac{25}{12} + \frac{2}{12} = \frac{27}{12} = 2.25 \text{小时}$
步骤4:计算演出开始时间
$t=2.25$小时即2小时15分钟,出发时间为7:30,故:
7:30 + 2小时15分钟 = 9:45