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钟 表 问 题

作者: 时间:2012-02-07 阅读:( )

七年级《数学》上册第106面有这样一道题:“在3时和4时之间的哪个时刻,钟的时针与分针:(1)重合;(2)成平角;(3)成直角。”这就是所谓的钟表问题,或称为时间问题。要解决这个问题,首先要弄清时针与分针之间的关系。
时针
1小时转1大格
1小时转300
1分钟转0.50
分针
1小时转12大格
1小时转3600
1分钟转60
这样,钟表问题就可以根据路程、速度、时间的关系来求解。
例1.12时几分时,钟表的时针与分针垂直?
分析:要使钟表的时针、分钟互相垂直,即夹角为900,应注意到一周中两直线成垂直的情况有两种,而对于此题即为分针比时钟多走900或多走2700,而又分针的速度为60/分,时针的速度为0.50/分,根据路程、速度、时间的关系即可求解.
解:设12时x分时,时针与分针互相垂直,由题意得
             6x=0.5x+90,或6x=0.5x+270.
解之,得 ,或 .
答:在12时 分或12时 分时,钟表的时针与分针互相垂直.
例2.解答本文开始的题目。
解:(1)设3时x分钟,时针和分针重合,由题意得
              6x=0.5x+90.(注意:3时,时针和分针成900)
解之,得 .所以3时 分钟,时针和针分针重合;
(2)设3时x分钟,时针和针分针成平角,由题意得
              6x=0.5x+90+180.
解之,得 .所以3时 分钟,时针和针分针成平角;
(3)设3时x分钟,时针和针分针成直角,由题意得
              6x=0.5x+90+90
解之,得 .所以3时 分钟,时针和针分针成直角.
例3.从0时到3时,钟面上时针与分针何时成600的角?
解:设从0时开始过x分钟后分针与时钟成600角,此时分针比时针多走n圈(n=0、1、2),则6x=0.5x+360n+60,或6x=0.5x+360n+300.即 ,或 .
分别取n=0、1、2代入求得5个满足题意的解:0时 分,0时 分,1时 分,2时,2时 分.
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