正方形ABCD的周长为40米,甲乙两人分别从AB同时出发沿着正方形的边行走,甲按逆时针方向每分钟行35米,乙按顺时针方向每分钟行30米.如果用记号(a,b)表示两人出发后已行a分钟,并相遇b了次,求两人出发后第一次处在正方形的两个相对顶点位置时,对应的记号.
A点在右下角.A上边是D.C在D右边.B在C下边.
分析:
首先题目中“A点在右下角.A上边是D.C在D右边.B在C下边.”说法有问题,画不出正方形,我假设A点在左下角,一切就好了
答案:a=6,b=10
两个相对顶点位置可以为A和C,或者B和D
1.如果是A和C,
(1)假设甲走到A点走了x圈,花费时间p,
假设乙走到C点走了y圈,花费时间q
p=40x/35=8x/7
q=(40y+30)/30=4y/3+1
若两人相遇,那么此时用时相同,
p=q
8x/7=4y/3+1
24x=28y+21
4(6x-7y)=21
6x-7y=21/4非整数,x,y也是整数,所以甲到A乙到C点不成立
(2)假设甲走到C点走了x圈,花费时间p,
假设乙走到A点走了y圈,花费时间q
p=(40x+20)/35=8x/7+4/7
q=(40y+10)/30=4y/3+1/3
若两人相遇,那么此时用时相同,
p=q
8x/7+4/7=4y/3+1/3
3(8x+4)=7(4y+1)
24x+12=28y+7
4(6x-7y)=-5
4(7y-6x)=5
4乘以一个整数等于5同样不成立,所以甲到C乙到A点不成立
2.如果是B和D,
(1)假设甲走到B点走了x圈,花费时间p,
假设乙走到D点走了y圈,花费时间q
p=(40x+10)/35=8x/7+2/7
q=(40y+20)/30=4y/3+2/3
若两人相遇,那么此时用时相同,
p=q
8x/7+2/7=4y/3+2/3
24x+6=28y+14
4(6x–7y)=8
6x–7y=2
x=5,y=4
p=q=42/7=6分钟
求相遇次数
甲一共走了40x+10=250米,乙走了40y+20=180米
第一次相遇是在第一圈AB之间的一个点,设为E,
AE=10/(35+30)*35=350/65=70/13=5.38
BE=10–5.38=4.62
求第二次相遇甲乙分别从E点走了多远
甲走了40/(35+30)*35=40*35/65=280/13=21.54
乙走了40–21.54=18.46
相当于E点后乙每走18.46米甲乙就相遇一次
(180–4.62)/18.46=175.38/18.46=9.5
取整等于9
加上E点那一次相遇,一共相遇了10次
所以a=6,b=10
(2)假设甲走到D点走了x圈,花费时间p,
假设乙走到B点走了y圈,花费时间q
p=(40x+30)/35=8x/7+6/7
q=40y/30=4y/3
若两人相遇,那么此时用时相同,
p=q
8x/7+6/7=4y/3
24x+18=28y
4(7y–6x)=18
7y–6x=4.5非整数,此方案不成立
综上所述,得出结论
a=6,b=10