甲、乙两班同学同时从学校沿一路线走向离学校S千米的军训地参加训练.甲班有一半路程以V1千米/小时的速度行走,另一半路程以V2千米/小时的速度行走;乙班有一半时间以V1千米/小时的速度行走,另一半时间以V2千米/小时的速度行走.设甲、乙两班同学走到军训基地的时间分别为t1小时、t2小时.(1)试用含S、V1、V2的代数式表示t1和t2;(2)请你判断甲、乙两班哪一个的同学先到达军训基地并说明理由.

问题描述:

甲、乙两班同学同时从学校沿一路线走向离学校S千米的军训地参加训练.甲班有一半路程以V1千米/小时的速度行走,另一半路程以V2千米/小时的速度行走;乙班有一半时间以V1千米/小时的速度行走,另一半时间以V2千米/小时的速度行走.设甲、乙两班同学走到军训基地的时间分别为t1小时、t2小时.
(1)试用含S、V1、V2的代数式表示t1和t2
(2)请你判断甲、乙两班哪一个的同学先到达军训基地并说明理由.

(1)由已知,得:

S
2
V1
+
S
2
V2
=t1
t2
2
V1+
t2
2
V2
=s
解得:t1=
S(V1+V2)
2V1V2

t2=
2S
V1+V2

(2)∵t1-t2=
S(V1+V2)
2V1V2
-
2S
V1+V2

=
S(V1+V2)2-4SV1V2
2V1V2(V1+V2)

=
S(V1-V2)2
2V1V2(V1+V2)

而S、V1、V2都大于零,
①当V1=V2时,t1-t2=0,即t1=t2
②当V1≠V2时,t1-t2>0,即t1>t2
综上:当V1=V2时,甲、乙两班同学同时到达军训基地;当V1≠V2时,乙班同学先到达军训基地.
答案解析:(1)本题的等量关系是路程=速度×时间.根据甲到军训基地的时间=甲在一半路程内以速度V1行驶的时间+甲在另一半路程内以速度V2行驶的时间.来列出关于关于t1的代数式.根据乙以速度V1行驶一半时间走的路程+乙以速度V2行驶另一半时间走的路程=总路程S,来求出关于t2的代数式;
(2)可将表示t1和t2的式子相减,按照分式的加减法进行合并化简后,看看当V1,V2在不同的条件下,t1和t2谁大谁小即可.
考试点:分式方程的应用.

知识点:本题结合实际问题考查了异分母分式的加减运算,先通分,把异分母分式化为同分母分式,然后再相加减.