“别样”的相遇

来源 :数学大王·中高年级 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wu000mengya
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  周末的早晨,空气非常清新,我决定和爸爸妈妈一起在小区里跑跑步。可是爸爸跑得太快了,不一会儿就把我落得很远了。累得气喘吁吁的我,突然灵机一动,决定掉头反向跑。因为小区的路是环形的,所以过了一会儿我就撞见了爸爸,我再和他一起往同一个方向跑,又被他落下了好远。然后我再掉头反向跑,便又与爸爸相遇了。
  “哈哈,我们又相遇了。”我高兴地冲着爸爸说。
  爸爸也停了下来,笑着对我说:“看来,你喜欢掉头反向跑呀?这样,我们来讨论一下关于相遇的问题吧,怎么样?”
  说着,爸爸边在地上画,边对我说:“我们小区的路是环形的,假设它是一个标准的圆,周长是126米。如果我把跑步速度加快一些,大约每秒可以跑4.5米,你每秒可以跑2.5米,我们从这个圆(如图)的某条直径的两端出发。我们从各自的出发点A和B出发,相向而跑,1秒后掉头跑,3秒后再掉头跑,5秒后还是掉头跑……如果这样,我们需要多久才能相遇?”
  听爸爸说完,我愣住了。“好复杂呀,该怎么做呢?”我喃喃自语道。
  我在心里默默告诉自己:要沉下心来。然后我又把题目思考了两次。慢慢地,我发现:我和爸爸相向跑步,在我们相遇时所跑的路程之和是不变的,就是圆周长的一半,也就是126÷2=63(米)。我兴奋地把这个发现告诉了爸爸。
  “没错,如果不考虑掉头反向跑的话,这其实就是一个简单的相遇问题。你可以按照解决相遇问题的方法来求出我们相遇的时间。”爸爸说。
  “相遇时间等于我们跑的总路程除以我们的速度和,那么就应该是63÷(4.5 2.5)=9(秒)。”我念叨著。
  “哦,我也明白了。如果你们开始相向而跑是向前跑,掉头后是向后跑的话,你们跑步的方式实际上就是向前跑1秒,向后跑3秒,向前跑5秒,再向后跑7秒,然后又向前跑9秒……直到你们相遇,对吧?”一直默默站在旁边的妈妈也兴奋地分析了起来。
  爸爸接着说:“对呀,如果抛开向前跑的1秒,我们将其余的、每两个相邻的‘向后跑’和‘向前跑’组合在一起,你会有什么发现?”
  “我懂了。比如‘向后跑3秒,再向前跑5秒’就相当于向前跑了2秒;‘向后跑7秒,再向前跑9秒’也相当于向前跑了2秒,虽然你们有一些时间是向后跑的,但总体上一直都是在向前跑的。”妈妈说。
  这时的我才恍然大悟,对爸爸妈妈说:“如果抛开向前跑的1秒,这个问题可以看作一个周期问题,每一个周期里都是‘向前跑2秒’。按照单纯的相遇问题,我和爸爸从开始到相遇需要9秒,这9秒可以分解为1 2 2 2 2。也就是除了第1秒的向前跑之外,其他4个2秒都代表‘向后跑,再向前跑’,它们分别是‘向后跑3秒,再向前跑5秒’‘向后跑7秒,再向前跑9秒’‘向后跑11秒,再向前跑13秒’和‘向后跑15秒,再向前跑17秒’。那么,实际一共需要的时间是1 (3 5) (7 9) (11 13) (15 17)=81秒。
  带着这样的发现,我回到家后,第一时间兴奋地找到纸和笔,记录下了我思考和计算的过程:
  126÷2=63(米)
  63÷(4.5 2.5)=9(秒)
  (9-1)÷2=4(次)
  1 (3 5) (7 9) (11 13) (15 17)=81(秒)
  问题解决了,我们非常高兴。而且我明白了:看似复杂的数学行程问题,其实背后一定有着不变的规律。只要认真思考,仔细分析,抓住不变的规律,不论问题怎样变化,总有解决的方法。
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