【摘要】:有两列火车同时出发,向着铁轨的交叉点驶来。其中一列火车距离交叉点40千米,速度为每分钟800米,另外一列火车距离交叉点50千米,速度为每分钟600米。从出发的时刻算起,请问多长时间之后,两列火车火车头之间的距离最短?直线AB和CD代表两条相交成直角的铁轨。图9两列火车运动情况示意图令MN=m。从B站开出的火车行驶速度为每分钟0.8千米,所以x分钟后,它行驶的路程BM=0.8x。所以,两列火车开出后62分钟时,两列火车车头彼此离得最近。
[题]两条铁轨相交成直角。有两列火车同时出发,向着铁轨的交叉点驶来。其中一列火车距离交叉点40千米,速度为每分钟800米,另外一列火车距离交叉点50千米,速度为每分钟600米。
从出发的时刻算起,请问多长时间之后,两列火车火车头之间的距离最短?并求出这个最短距离。
[解]我们可以按照题意作出图9。直线AB和CD代表两条相交成直角的铁轨。B点与交叉点O的距离为40千米,D点与交叉点0的距离为50千米。设两车开出之后x分钟,两车头之间的距离最短为MN。
令MN=m。从B站开出的火车行驶速度为每分钟0.8千米,所以x分钟后,它行驶的路程BM=0.8x。由此可以得出OM=40-0.8x。同样我们可以求得此时ON=50-0.6x。根据勾股定理:
简化可得:
x-124x+4100-m2=0(www.daowen.com)
解方程可得:
x表示的是所经过的时间,所以x的值不能是虚数,因此m2-256的值应该是大于等于0。
当m-256=0时,m的值是最小的。所以,
m2=256,即m=16。
此时,x=62。
所以,两列火车开出后62分钟时,两列火车车头彼此离得最近。此时,它们之间的距离为16千米。
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