高中应用题例题全解析 行程工程浓度问题解题技巧及公式详解
一、先聊聊为什么这些应用题让人头疼
说实话,我在带学生的时候,行程、工程、浓度这三类题真的是”老坑”了。很多孩子一看到题目里出现”甲从A地出发”、”两人合作完成”、”盐水浓度”就开始慌,其实这三类题的套路就那么几招,关键是找到那个”不变量”。
让我用大白话一个个给你拆解,保证你看完能自己动手做题。
二、行程问题——追和相遇的本质
核心公式只有一个
路程 = 速度 × 时间
就这么一个公式,变形用就行。很多学生喜欢背一堆”相遇时间=路程÷速度和”,不如从根本上理解。
题型1:相遇问题
例题: 甲乙两人分别从A、B两地同时出发,相向而行。甲的速度是60千米/小时,乙的速度是40千米/小时,出发后2小时相遇。求A、B两地的距离。
解题思路:
两人相向而行,相遇时他们走过的路程加起来就是总路程。
甲走的路程 = 60 × 2 = 120千米
乙走的路程 = 40 × 2 = 80千米
总路程 = 120 + 80 = 200千米
或者直接用速度和:
相遇时间 = 总路程 ÷ 速度和
2小时 = 总路程 ÷ (60+40)
总路程 = 2 × 100 = 200千米
题型2:追及问题
例题: 小明每分钟走80米,小红每分钟走60米。小红先出发5分钟,小明才从同一地点出发去追小红。问小明多久能追上小红?
解题思路(关键在”路程差”):
小红先走5分钟,领先了 60×5 = 300米,这300米就是路程差。
追及时间 = 路程差 ÷ 速度差
= 300 ÷ (80-60)
= 300 ÷ 20
= 15分钟
验证一下:15分钟后小明走了 80×15=1200米,小红共走了 60×(15+5)=60×20=1200米,相等,对了。
题型3:流水行船问题
这个其实还是行程问题,只是速度变了。
顺流速度 = 船在静水中速度 + 水流速度
逆流速度 = 船在静水中速度 - 水流速度
例题: 一艘船在静水中的速度是20千米/小时,水流速度是4千米/小时。求该船顺流而下行驶72千米需要多少小时?逆流而上呢?
顺流速度 = 20 + 4 = 24千米/小时
顺流时间 = 72 ÷ 24 = 3小时
逆流速度 = 20 - 4 = 16千米/小时
逆流时间 = 72 ÷ 16 = 4.5小时
三、工程问题——把工作总量当成”1”
核心思想
工程问题的本质和行程问题很像,只不过把”路程”换成了”工作总量”。最大的技巧是:把整个工程看作单位”1”。
核心公式
工作效率 = 1 ÷ 工作时间
工作总量 = 工作效率 × 工作时间
合作时间 = 工作总量 ÷ 效率和
例题1:基础工程问题
题目: 一项工程,甲单独做需要12天完成,乙单独做需要15天完成。两人合作几天可以完成?
解题过程:
甲的工作效率 = 1 ÷ 12 = 1/12(每天完成工程的1/12)
乙的工作效率 = 1 ÷ 15 = 1/15
合作效率和 = 1/12 + 1/15
= 5/60 + 4/60
= 9/60
= 3/20
合作时间 = 1 ÷ (3/20) = 20/3 ≈ 6.67天
例题2:中途退出问题
题目: 一项工程,甲单独做需要10天,乙单独做需要15天。两人合作3天后,甲因事离开,剩下的工程由乙单独完成。问完成这项工程共需多少天?
解题过程:
前3天合作完成的工作量:
合作效率和 = 1/10 + 1/15 = 3/20 + 2/20 = 5/20 = 1/4
3天完成 = 3 × (1/4) = 3/4
剩余工作量 = 1 - 3/4 = 1/4
乙单独完成剩余所需时间:
(1/4) ÷ (1/15) = (1/4) × 15 = 15/4 = 3.75天
总时间 = 3 + 3.75 = 6.75天
四、浓度问题——抓住”溶质不变”
核心概念
浓度问题就是溶液问题,关键要记住三个量:
浓度 = 溶质质量 ÷ 溶液质量 × 100%
溶液质量 = 溶质质量 + 溶剂质量
例题1:基础浓度计算
题目: 把20克盐溶解在80克水中,求所得盐水的浓度。
溶质(盐)= 20克
溶液(盐水)= 20 + 80 = 100克
浓度 = 20 ÷ 100 × 100% = 20%
例题2:加水稀释问题
题目: 有浓度为30%的盐水200克,要把它稀释成浓度为20%的盐水,需要加多少克水?
解题关键:溶质(盐)的质量不变
原来盐的质量 = 200 × 30% = 60克
稀释后溶液质量 = 60 ÷ 20% = 300克
需要加的水 = 300 - 200 = 100克
例题3:混合两种溶液
题目: 将浓度为10%的盐水300克与浓度为25%的盐水200克混合,求混合后盐水的浓度。
第一杯中的盐 = 300 × 10% = 30克
第二杯中的盐 = 200 × 25% = 50克
混合后总盐 = 30 + 50 = 80克
混合后总溶液 = 300 + 200 = 500克
混合后浓度 = 80 ÷ 500 × 100% = 16%
例题4:蒸发水浓缩问题
题目: 有浓度为15%的盐水500克,要使浓度变成25%,需要蒸发掉多少克水?
盐的质量不变 = 500 × 15% = 75克
蒸发后溶液质量 = 75 ÷ 25% = 300克
蒸发掉的水 = 500 - 300 = 200克
五、三者的共同本质
你看,行程、工程、浓度,表面上不一样,但骨子里全是”总量=效率×时间”这个模型:
- 行程问题:路程 = 速度 × 时间
- 工程问题:工作总量 = 工作效率 × 工作时间
- 浓度问题:溶质 = 浓度 × 溶液(或反推)
只要抓住”不变量”——行程找路程或速度差、工程找工作总量、浓度找溶质质量——题目就迎刃而解了。
六、实战技巧总结
| 题型 | 不变量 | 常用公式 |
|---|---|---|
| 相遇 | 总路程 | 时间=路程÷速度和 |
| 追及 | 路程差 | 时间=路程差÷速度差 |
| 工程 | 工作总量(1) | 合作时间=1÷效率和 |
| 浓度 | 溶质质量 | 浓度=溶质÷溶液 |
七、一道综合题练手
题目: 甲乙两人分别从A、B两地同时出发相向而行,甲每小时行5千米,乙每小时行4千米。相遇后甲继续前行,又用2小时到达B地。求A、B两地的距离。
解答:
设相遇时间为t小时。
相遇时甲走了 5t 千米,乙走了 4t 千米
甲相遇后2小时走完乙之前走的路程:
5 × 2 = 4t
t = 2.5小时
总路程 = (5+4) × 2.5 = 22.5千米
这三类应用题其实不难,核心就是找到那个”不变”的量,然后列个方程就解决了。多做几道题,你自然就能看出来出题人在玩什么套路了。有什么具体题目搞不懂的,随时拿来问我。
