公务员考试和长跑比赛

元圆教育说 · 2024-12-27 17:23:02

这个问题可以通过分析甲、乙、丙三人的跑步速度和相对位置来解决。

问题理解

甲、乙、丙三人从同一起点出发进行跑步比赛。

甲在跑了20分钟后超过乙一圈,再跑了10分钟后超过丙一圈。

我们需要找出丙超过乙一圈所需的时间。

设定变量

假设跑道的长度为L。

甲、乙、丙三人的速度分别为Va、Vb、Vc。

建立方程

甲在20分钟内跑了20Va的距离,超过乙一圈,即20Va = L + 20Vb。

甲在30分钟内跑了30Va的距离,超过丙一圈,即30Va = L + 30Vc。

解方程

从第一个方程得出:Va = L/20 + Vb。

从第二个方程得出:Va = L/30 + Vc。

消去Va

L/20 + Vb = L/30 + Vc。

L/60 = Vc - Vb。

Vc = Vb + L/60。

计算丙超过乙一圈的时间

丙要超过乙一圈,需要跑的距离是L + L = 2L。

所需时间t满足:t * Vc = 2L。

代入Vc的表达式:t * (Vb + L/60) = 2L。

t * Vb + t * L/60 = 2L。

t * Vb = 2L - t * L/60。

t * Vb = L * (2 - t/60)。

t = L / (2Vb - L/60)。

代入具体数值

假设跑道长度L为400米,则Va = 400/20 + Vb = 20 + Vb。

代入第二个方程:20 + Vb = 400/30 + Vc。

20 + Vb = 400/30 + (Vb + 400/60)。

20 + Vb = 400/30 + Vb + 400/60。

20 = 400/30 + 400/60。

20 = 400/30 + 200/30。

20 = 600/30。

20 = 20。

计算结果

甲在20分钟内跑了20Va = 20 * 20 = 400米,超过乙一圈。

甲在30分钟内跑了30Va = 30 * 20 = 600米,超过丙一圈。

丙要超过乙一圈,需要的时间为t = 400 / (2 * 20 - 400/60) = 400 / (40 - 20/3) = 400 / (120/3 - 20/3) = 400 / (100/3) = 120/10 = 12分钟。

因此,丙超过乙一圈所需的时间是 12分钟

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