公务员考试数学运算考点汇总:钟表问题
(2012-12-09 21:36:03)
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公务员考试数学运算钟表问题钟面分析追及计算 |
分类: 数学运算 |
钟表问题,是公务员考试行测数量关系部分考查比较多的一个考点,这类问题,以时钟作为基础,通过分析时针与分针(或分针与秒针以及时针与秒针)之间的位置关系或者运动规律,来得到试题的正确答案。
通过研究公务员考试试题,我们可以很明显的发现,钟表问题在考查技巧上面包括了三大类,一类需要我们分析钟面,就可以得到正确答案;一类可以被认为是一种特殊的环面上的行程问题,具体来讲就是“相遇追及问题”,从而可以利用钟面上的“路程”“时间”以及“速度”这三大要素之间的关系来求解;第三类就是针对怪钟,坏钟问题而来的比例问题。以上三大类囊括了现有的问题,我们下面就按照这个分类来讲解钟表问题。
解题方法一、追及计算法
追及计算法,就是将钟表问题看做是行程问题里面的相遇追及问题,将时针和分针作为运动的物体,将时间差作为路程差,从而得到追及的时间。这类“相遇追及问题”的特殊之处在于:
(1)钟面被分成12个大格,每个大格又分为5个小格,即整个钟面共有60个小格;
(2)分针每分钟走1个小格,时针每分钟走1/12小格;分针每小时走60个小格,即12个大格,时针每小时走5个小格,即1个大格;
(3)钟面一圈为360°,时针每小时走30°,分钟每小时走360°,时针每分钟走0.5°,分针每分钟走6°;
(4)分钟与时针的速度比是已知的,分针的速度是时针的12倍,时针的速度是分针的1/12,分针和时针的速度差是11/12小格,也就是6-0.5=5.5度。
钟表问题的基本公式:相差的小格数÷(分针速度-时针速度)=运动所需时间或者相差的角度数÷(分针速度-时针速度)=运动所需时间。
【注】不论是从“格”的角度,还是从“角度”的角度分析,分钟和时针的速度差都包含有11,这个约数,所以在精确计算的时候,正确选项往往会是含有11作为分母的分数。
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【真题示例1】张某下午六时多外出买菜,出门时看手表,发现表的时针和分针的夹角为110°,七时前回家时又看手表,发现时针和分针的夹角仍是110°,那么张某外出买菜用了多少分钟?
A.20分钟
C.40分钟
【思路点拨】由于张某在下午六点多出门,在七时前回家,则刚开始分针与时针形成110°的夹角时,时针在前,分针在后,回家时分针与时针仍形成110°的夹角,则此时应为时针在后,分针在前。
【答案】C
【解析一】本题考查的是钟表问题。
根据题意,时针比分针多走了110°+110°=220°,而时针每分钟走0.5°,分针每分钟走6°,设张某外出买菜用了x分钟,则有(6°-0.5°)×x=220°,解得x=40。故本题的正确答案为C选项。
【解析二】本题也可以通过分析的方法得到。
由于前后两次看到的时针和分针均差了110°,则经过的时间必然大于(110°×2/30°)×5=110/3,口算这个值要大于30,略小于40;
由于分针在走的同时,时针也在走,但在在30~40分之间,时针最后走3格,也就是3分钟,所以这个值一定在40附近,结合选项,选择C选项。
【真题示例2】某时刻钟表时间在10点到11点之间,此时刻再过6分钟后的分针和此时刻3分钟前的时刻正好方向相反,且在一条直线上,则此时刻为(
A.10点15分
C.10点20分
【答案】A
【解析】本题考查的是钟表问题。
根据题意,假设在12点的时候,时针、分针的角度为0度,此时刻为10点x分,那么时针的角度为10×30+0.5x,分针的角度为6x;
此时刻过6分钟后分针的角度为6x+6×6,时针在此时刻前3分钟的角度为10×30+0.5×(x-3),由于这两个的角度差值为180,则有6x+6×6+180=10×30+0.5×(x-3),解得x=15,结合选项,选择A选项。
【补充说明】在解答本题的时候,一定要注意试题中并没有说明在某一时刻,时针和分针的角度是180度。
【真题示例3】爷爷的老式时钟的时针与分针每隔64分重合一次。如果早晨8点将钟对准,到第二天早晨时钟再次指示8点时,实际是几点几分?
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解题方法二、钟面分析法
采用钟面分析法的钟表问题的特征比较明显,试题中会出现“垂直”“重叠”的字样,并且提问的方式通常是:“垂直和重叠的时间间隔”或者是“垂直的次数”或者是“重叠的次数”。
【注】此种方法也可以由追及计算法来替代,但是追及计算涉及到计算,花费的时间会相对较长,所以我们还是掌握此种方法,既简单又节省时间。
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【真题示例1】从4点到5点,时针与分针成直角的机会有几次?
A.1次
C.3次
【答案】B
【解析】本题考查的是钟表问题
在4点的时候,时针和分针的夹角是4×30=120,到4点多的时候,时针和分针重合,则在某一刻必然有一次成直角;
在4点多,时针和分针重合之后,分针开始向前运动,一直到五点时,时针和分针的角度从0,一直到180,然后又减小为5×30=150,在此阶段,时针和分针成直角的可能性只有1次,故满足条件的有2次,即选择B选项。
【补充说明】这个试题考查的是空间想象能力,在解题的时候,我们并不需要计算出具体的时间,只需要分析出具体的次数即可。
【真题示例2】从钟表的12点整开始,时针与分针的第1次垂直与再一次重叠中间相隔的时间是(
A.43分钟
C.49分钟
【答案】C
【解析一】本题考查的是钟表问题。
根据题意,钟表在12点整后第一次垂直时间必处于12点15分与12点20分之间,即分针处于B区域;再一次重叠时间必处于13点5分与13点10分之间,即分针处于A区域。所用的时间必在45分钟与55分钟之间,分析选项,显然只有C项符合。
【解析二】分针每分钟走6o,时针每分钟走0.5o,即分针每分钟比时针多走5.5o。在时针与分针第1次垂直到再一次重叠的过程中,分针比时针多走360o-90o=270o,故所需时间为270/5.5=49分钟。
【真题示例3】钟表的时针与分针在4点多少分第一次重合?
A.21又9/11
C.18又7/12
【答案】A
【解析一】本题考查的是钟表问题。
根据材料,钟表在4点的时候,时针指向表盘的4刻度,如果分针要和时针重合,那么分针必须走20分钟以上,排除C、D选项;
由于重合时间在20分钟以上,所以时针走的距离应该大于(20/60)×5,很明显大于1,即时针走了一个多,那么分针走的应该在21分以上,结合选项,选择A选项。
【解析二】如果从“格”的角度分析,4点时,分针落后时针20小格,而分针每分钟比时针多走11/12小格,则时针和分针重合需要20/(11/12)=230/11,结合选项,选择A选项。
【解析三】如果从“角度”的角度分析,4点时,分针与时针的夹角为4×30°=120°,而分针每分钟比时针多走6°-0.5°=5.5°,则时针和分针重合需要120°/5.5°,结合选项,选择A选项。
【补充说明】不论从“格”的角度还是从“角度”的角度来分析,得到的数值的分母均为11,所以我们在分析的时候,可以综合钟面分析和追及计算快速得到正确答案。
根据追及计算,由于分母必然是11,排除B、C选项,由于时间必然超过20,排除D选项。
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解题方法三:比例比值法
比例比值法,是针对于“坏钟”“坏表”而衍生出来的解题方法,此种方法通过分析标准时间与坏钟或者坏表的比值,从而得到标准时间或者坏表所显示的时间,和我们通常用采用的比例法比较相似。比例比值法的实质就转化为“比例问题”,解题的关键是要抓住“标准比”,然后可以按比例计算。
此种试题的试题特点比较明显,试题往往会涉及到两个时间标准,通常是一个标准时间,一个错误时间,我们解题的时候,可以先分析标准时间和错误时间的比例,然后根据试题中给出的时间段来计算出正确答案,这些试题的难度并不高。当然,对于坏钟问题,我们可以在比例比值法的基础上,采用代入排除的方法分析,最终得到正确答案即可。
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【真题示例1】有一只怪钟,每昼夜设计成10小时,每小时100分钟。当这只怪钟显示5点时,实际上是中午12点,当这只怪钟显示8点50分时,实际上是什么时间?
A.17点50分
【答案】D
【解析一】本题考查的是钟表问题。
根据题意,怪钟和标准时间的速度比是10×100/(24×60)=1000/1440,由于在8点50分的时候,怪钟走了(8-5)×100+50=350,那么实际上标准时间应该走350/1000×1440=
350×1.44=144×3+14.4×5=432+72=504,即走了504/60=8……24,所以此时显示时间为12+8=20时24分,故本题的正确答案为D选项。
【解析二】由于一昼夜是10小时,且当怪钟是5点,实际是12点,所以怪钟是10点,实际应该是24点;当在7点50分的时候,实际上应该是18时,排除A、B选项;
由于8点50分距离7点50分有1个小时,而怪钟走1个小时,标准时间应该走2.4小时,所以实际时间就应该是20时24分,结合选项,选择D选项。
【补充说明】2.4小时就是2小时0.4×60=24分。
【真题示例2】在12月28日零点时,某钟表慢3分,到标准时间1月4日上午7时,此钟表快4分半,那么这只表所指时间是正确的时刻在(
A.12月30日22时
C.1月1日上午2时
【答案】A
【解析】本题考查的是钟表问题。
根据题意,这个钟表在这段时间里面一共快了3+4.5=7.5分钟,而这段时间共有24×7+7=175小时,且这段时间必有某一时刻,钟表和标准时间正好相等,假设这个时间点为x,则有3/x=7.5/175,解得x=70。
由于70/24=2……22,故这个时刻为12月30日22点,即A选项。
【真题示例3】一个快钟每小时比标准时间快3分钟,一个慢钟每小时比标准时间慢2分钟,如果将两个时钟同时调到标准时间,结果在24小时内,快钟显示11点整,慢钟显示9点半,则此时标准时间是(
A.10点35分
【答案】D
【解析】本题考查的是钟表问题。
根据题意,快钟和慢钟每小时相差3+2=5,现在快钟和慢钟相差(11-10)×60+30=90,同时快钟比标准时间每小时快3分,所以在这段时间里面,快钟比标准时间快了90×3/5=54分钟,即此时标准时间为10点06分,故本题的正确答案为D选项。
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