Задачи со стрелками исправных часов

Попробуйте решить самостоятельно! 
Если что-то не получается, не отчаивайтесь, ответ и решение расположены ниже.
  2. 1.   Сколько раз в сутки показания часов обладают тем свойством, что, меняя местами минутную и часовую стрелки, мы придем к имеющему смысл показанию часов? 
  3. 2.    Сколько раз в сутки часовая и минутная стрелки образуют прямой угол? 
    3.   Через сколько минут стрелки часов (нормальных) после совмещения наложатся снова? 
    4.   Во сколько раз число, показывающее, во сколько раз скорость секундной стрелки больше скорости минутной, больше числа, показывающего, во сколько раз скорость минутной стрелки больше скорости часовой стрелки? 
    5.   Сколько раз часовые стрелки будут находится одна над другой в течение 12 часов?
    6.   Некоторая работа была начата в пятом часу, а закончена в восьмом часу, причем показания часов в начале и в конце работы переводятся друг в друга, если поменять местами часовую и минутную стрелки. Определить продолжительность работы и показать, что в начале и в конце работы стрелки были одинаково отклонены от вертикального направления. 
    7.     Сколько раз в сутки минутная стрелка обгоняет часовую? А секундная? 
    8.    Часы пробили полночь. Сколько раз и в какие моменты времени до следующей полуночи часовая и минутная стрелки будут совмещены?
    9.   Между какими цифрами находится секундная стрелка в момент первого совмещения часовой стрелки с минутной после полудня? 
    10.                    Почему на часах стрелки ходят слева направо (по часовой стрелке), а не наоборот? 

    11.   На часах с тремя стрелками - часовой, минутной и секундной - в 12 часов все три стрелки совпадают. Существуют ли еще другие моменты времени, когда все три стрелки совпадают? 
    12.  Задача, предложенная Льюисом Кэрроллом: какие часы точнее показывают время: те, которые отстают на минуту в сутки, или те, которые вовсе не идут? 
    13. На сколько градусов поворачивается за минуту минутная стрелка? Часовая стрелка? 
    14.   Определите величину угла между часовой и минутной стрелками часов, показывающими 1 час 10 минут при условии, что обе стрелки движутся с постоянными скоростями. 
    15. Стрелки часов только что сошлись. Через сколько минут они будут "смотреть" в противоположные стороны? 
    16.   Но вы замечали, вероятно, что это не единственный момент, когда стрелки часов встречаются: они настигают друг друга в течение дня несколько раз. Можете ли вы указать все те моменты, когда это случается? 
    17. Когда же произойдет следующая встреча? 
    18.  В 6 часов, наоборот, обе стрелки направлены в противоположные стороны. Но только ли в 6 часов это бывает или же есть и другие моменты, когда стрелки так расположены?
    19.  Я взглянул на часы и заметил, что обе стрелки отстоят от цифры 6, по обе ее стороны, одинаково. В котором часу это было?
    20.   В котором часу минутная стрелка опережает часовую ровно на столько же, на сколько часовая находится впереди числа 12 на циферблате? А может быть, таких моментов бывает в день несколько или же вовсе не бывает? 
    21.   Какой угол образуют стрелки часов в 12 часов 20 минут?
    22.  Найдите угол между часовой и минутной стрелками а) в 9 часов 15 минут; б) в 14 часов 12 минут?
    23.  Когда угол между часовой и минутной стрелками часов больше а) в 13:45 или в 22:15; б) в 13:43 или в 22:17; в) через t минут после полудня или за t минут до полуночи?
    24.  Стрелки часов только что сошлись. Через сколько минут они будут "смотреть" в противоположные стороны?
    25. Как можно объяснить, что в исправных часах за одну секунду минутная стрелка прошла 6 минут.
    26. По точному хронометру было установлено, что часовая и минутная стрелки равномерно идущих (но с неправильной скоростью!) часов совпадают через каждые 66 минут. На сколько минут в час спешат или отстают эти часы?
    27. В Италии выпускают часы, в которых часовая стрелка делает в сутки один оборот, а минутная – 24 оборота, причём, как обычно, минутная стрелка длиннее часовой (в обычных часах часовая стрелка делает в сутки два оборота, а минутная – 24). Рассмотрим все положения двух стрелок и нулевого деления, которые встречаются и на итальянских часах, и на обычных. Сколько существует таких положений? (Нулевое деление отмечает 24 часа в итальянских часах и 12 часов в обычных часах).
    28. Вася измерил транспортиром и записал в тетрадку углы между часовой и минутной стрелками сначала в 8:20, а потом в 9:25. После этого Петя забрал свой транспортир. Помогите Васе найти углы между стрелками в 10:30 и 11:35.
    29. Сколько раз с 12:00 до 23:59 совпадают минутная и часовая стрелки часов?
    30. На часах полдень. Когда часовая и минутная стрелки совпадут в следующий раз?
    31. Укажите хотя бы один момент времени, отличный от 6:00 и 18:00, когда часовая и минутная стрелки правильно идущих часов направлены в противоположные стороны.
    32. Когда Петя начал решать эту задачу, он заметил, что часовая и минутная стрелки его часов образуют прямой угол. Пока он решал ее, угол все время был тупым, а в тот момент, когда Петя закончил решение, угол снова стал прямым. Сколько времени Петя решал эту задачу?
    33. Петя проснулся в восьмом часу утра и заметил, что часовая стрелка его будильника делит пополам угол между минутной стрелкой и стрелкой звонка, показывающей на цифру 8. Через какое время должен прозвенеть будильник?
    34. Коля отправился за грибами между восемью и девятью часами утра в момент, когда часовая и минутная стрелки его часов были совмещены. Домой он вернулся между двумя и тремя часами дня, при этом стрелки его часов были направлены в противоположные стороны. Сколько продолжалась Колина прогулка?
    35. Ученик начал решать задачу между 9 и 10 часами и закончил между 12 и 13 часами. Сколько времени он решал задачу, если за это время часовая и минутная стрелки часов поменялись местами?
    36. Сколько раз в течение суток часовая и минутная стрелки правильно идущих часов образуют угол в 30 градусов?
    37. Перед вами часы. Сколько существует положений стрелок, по которым нельзя определить время, если не знать, какая стрелка часовая, а какая минутная? (Считается, что положение каждой из стрелок можно определить точно, но следить за тем, как стрелки двигаются, нельзя.)
    38. В мире антиподов минутная стрелка часов идет с нормальной скоростью, но в противоположную сторону. Сколько раз за сутки стрелки антиподных часов а) совпадают; б) противоположны?
    39. Сколько раз в сутки антиподные часы невозможно отличить от нормальных (если не знать, который час на самом деле)?
    40. Муха в полдень села на секундную стрелку часов и поехала, придерживаясь следующих правил: если она обгоняет какую-то стрелку или ее обгоняет какая-то стрелка (кроме секундной у часов есть часовая и минутная стрелки), то муха переползает на эту стрелку. Сколько кругов проедет муха в течение часа? 

Закономерность времени


Выяснить закономерность в изменении времени на часах и определить, что должны показывать часы под номером пять.

Загадки, логические задачи, головоломки. На образное мышление. Сложные. Задание №42. Закономерность в часах.
Задания с ОГЭ

1. Какой угол (в градусах) образуют минутная и часовая стрелки часов в 4 ч?
2.Какой угол (в градусах) описывает минутная стрелка за 6 минут?

Задания ЕГЭ
1. Часы со стрелками показывают 8 часов 00 минут. Через сколько минут минутная стрелка в четвертый раз поравняется с часовой?
Эта задача ничуть не сложнее, чем задача на движение по кругу. У нас по кругу движутся часовая и минутная стрелки. Минутная стрелка за час проходит полный круг, то есть 360°. Значит, ее скорость равна 360° в час. Часовая стрелка за час проходит угол 30° ( это угол между двумя соседними числами на циферблате). Значит, ее скорость 30° в час.
В 8 часов 00 минут расстояние между стрелками составляет 240°:
Пусть  минутная стрелка в первый раз встретится с часовой через t часов. За это время минутная стрелка пройдет 360°t, а часовая 30°t, причем минутная пройдет на 240° больше, чем часовая.  Получим уравнение:
360°t-30°t=240°
t=240°/330°=8/11
То есть через 8/11 часа стрелки первый раз встретятся.
Теперь до следующей встречи минутная стрелка пройдет на 360° больше, чем часовая. Пусть это произойдет через х часов.
Получим уравнение:
360°х-30°х=360°. Отсюда х=12/11. И так еще два раза.
Получаем, что минутная стрелка в четвертый раз поравняется с часовой через 8/11+12/11+12/11+12/11= 4 часа= 240 мин.
Ответ: 240 мин.
2. Часы со стрелками показывают 1 час 35 минут. Через сколько минут минутная стрелка в десятый раз поравняется с часовой?
В этой задаче скорость движения стрелок будем выражать в градусах/минуту.
Скорость минутной стрелки равна 360˚/60=6˚ в минуту.
Скорость часовой стрелки равна 30˚/60=0,5˚ в минуту.
В 0 часов положение часовой и минутной стрелок совпадало. 1 час 35 минут - это 95 минут. За это время минутная стрелка прошла 95х6=570˚=360˚+210˚, а часовая прошла 95x0,5˚=47,5˚. И у нас такая картинка:
Первый раз стрелки встретятся через время t_1, когда часовая стрелка повернется на  0,5{t_1}^{circ}, а минутная на 150˚+47,5˚ больше. Получаем уравнение для t_1:
150^{circ}+47,5^{circ}+0,5{t_1}=6t_1
Отсюда t_1={395^{circ}}/{11}
Следующий раз стрелки встретятся, когда минутная пройдет на круг больше часовой: 6t_2-0,5t_2=360^{circ}
t_2={360^{circ}}/{5,5}={720^{circ}}/{11}
И так 9 раз.
Минутная стрелка в десятый раз поравняется с часовой через t_1+9t_2={395^{circ}}/{11}+9{720^{circ}}/{11}={6875^{circ}}/{11}=625  минут
Ответ: 625
Ответы:

1. за 12 часов 132, за 24 часа 264 момента плюс 22 наложения, итого 286
2. В сутки часовая стрелка делает 2 оборота , а минутная - 24 . Отсюда минутная стрелка обгоняет часовую 22 раза и каждый раз с часовой стрелкой образуется по два прямых угла, т.е. ответ - 44.
3.Нетрудно сообразить, что это случится спустя 1 час 5 5/11 минуты, то есть в 2 часа 10 10/11минуты. Следующая — спустя еще 1 час 5 5/11 минуты, то есть в 3 часа 16 4/11 минуты, и т. д. Всех встреч, как легко видеть, будет 11; 11-я наступит через 1 1/11 —12 часов после первой, то есть в 12 часов; другими словами, она совпадает с первой встречей, и дальнейшие встречи повторятся снова в прежние моменты.
Вот все моменты встреч:
1-я встреча  — в  1  час         5 5/11 минуты      
2-я       «    — «2 часа         10 10/11  «             
3-я       «    — «3 часа         16 4/11    «             
4-я       «    — «4 часа         21 9/11    «             
5-я       «    — «5 часов       27 3/11    «             
6-я       «    — «6 часов       32 8/11    «             
7-я       «    — «7 часов       38 2/11    «             
8-я       «    — «8 часов       43 7/11    «             
9-я       «    — «9 часов       49 1/11    «             
10-я       «     — «10 часов      54 6/11   «       
11-я       «     — «12 часов     
 через 65,(45) мин=65 9/11 мин.
4.  в 5 раз
5  . 
6.  начало в 4 часа 36, 923 мин, конец в 7 часов 23, 076 мин, длительность 2 часа 46, 153 мин.
7. В сутки часовая стрелка делает 2 оборота, а минутная - 24 . Отсюда минутная стрелка обгоняет часовую 22 раза.
9.   4 и 5
10. Именно так движется тень в самых первых часах - солнечных. А затем уже механические часы скопировали направление движения стрелок. Кстати, в Южном полушарии все наоборот - тень в солнечных часах движется против часовой стрелки.
11.  Не существует.
12.    Кэрролл считал, что точными являются стоящие часы. Вот как он это обосновывал. Часы, отстающие на минуту в сутки, показывают точное время один раз в два года, в то время как стоящие часы показывают точное время два раза в сутки.  
13.   За час минутная стрелка делает полный оборот. Значит, за минуту она поворачивается на1/60часть угла в 360°, то есть на 6°.  Часовая стрелка за час проходит1/12часть круга, то есть движется в 12 раз медленнее минутной. За минуту она поворачивается на 0,5°.     
14.  В 1:00 минутная стрелка "отставала" от часовой на 30°. За 10 минут, прошедших после этого момента, часовая стрелка "пройдёт" 5°, а минутная – 60°, поэтому угол между ними равен  60° – 30° – 5° = 25°.
15.   Пусть х − промежуток времени в минутах, который должен пройти, прежде чем стрелки разместятся на одной прямой и будут направлены в разные стороны. Минутная стрелка успеет пройти за это время х минутных делений циферблата, а часовая - х/12 минутных делений. Когда стрелки разместятся на одной прямой и будут направлены в разные стороны, их будут разделять 30 минутных делений циферблата. А значит, в это время x – x/12 = 30, откуда х = 32 (8/11). Через 32 (8/11) минут стрелки будут "смотреть" в противоположные стороны.
16.  Начнем наблюдать за движением стрелок в 12 часов. В этот момент обе стрелки друг друга покрывают. Так как часовая стрелка движется в 12 раз медленнее, чем минутная (она описывает полный круг в 12 часов, а минутная в 1 час), то в течение ближайшего часа стрелки, конечно, встретиться не могут. Но вот прошел час; часовая стрелка стоит у цифры 1, сделав 1/12 долю полного оборота; минутная же сделала полный оборот и стоит снова у 12 — на 1/12 долю круга позади часовой. Теперь условия состязания иные, чем раньше: часовая стрелка движется медленнее минутной, но она впереди, и минутная должна ее догнать. Если бы состязание длилось целый час, то за это время минутная стрелка прошла бы полный круг, а часовая 1/12 круга, то есть минутная сделала бы на 11/12 круга больше. Но, чтобы догнать часовую стрелку, минутной нужно пройти больше, чем часовой, только на ту 1/12 долю круга, которая их отделяет. Для этого потребуется времени не целый час, а меньше во столько раз, во сколько раз 1/12 меньше 11/12, то есть в 11 раз. Значит, стрелки встретятся через 1/11 часа, то есть через 60/11 = 5 5/11 минуты. Итак, встреча стрелок случится спустя 5 5/11 минуты после того, как пройдет 1 час, то есть в 5 5/11 минуты второго.

21. Ответ: Нетрудно сообразить, что это случится спустя 1 час 5 5/11 минуты, то есть в 2 часа 10 10/11минуты. Следующая — спустя еще 1 час 5 5/11 минуты, то есть в 3 часа 16 4/11 минуты, и т. д. Всех встреч, как легко видеть, будет 11; 11-я наступит через 1 1/11 —12 часов после первой, то есть в 12 часов; другими словами, она совпадает с первой встречей, и дальнейшие встречи повторятся снова в прежние моменты.Вот все моменты встреч:
24. Пусть обе стрелки стояли у 12, и затем часовая отошла от 12 на некоторую часть полного оборота, которую мы обозначим буквой х. Минутная стрелка за то же время успела повернуться на 12х.  Если времени прошло не больше одного часа, то для удовлетворения требования нашей задачи необходимо, чтобы минутная стрелка отстояла от конца целого круга на столько же, на сколько часовая стрелка успела отойти от начала; другими словами: 1 — 12 • х = х Отсюда 1 = 13 • х. Следовательно, х = 1/13 доле целого оборота. Такую долю оборота часовая стрелка проходит в 12/13 часа, то есть показывает 55 5/13 минуты первого. Минутная стрелка в то же время прошла в 12 раз больше, то есть 12/13 полного оборота; обе стрелки, как видите, отстоят от 12 одинаково, а следовательно, одинаково отодвинуты и от 6 по разные стороны. Мы нашли одно положение стрелок — именно то, которое наступает в течение первого часа. В течение второго часа подобное положение наступит еще раз; мы найдем его, рассуждая по предыдущему, из равенства 1— (12х — 1) = х, или 2— 12х = х, откуда 2 = 13х, и , следовательно, х = 2/13 полного оборота. В таком положении стрелки будут в 1 11/13 часа, то есть в 50 10/13 минуты второго. В третий раз стрелки займут требуемое положение, когда часовая стрелка отойдет от 12 на 3/13 полного круга, то есть 2 10/13 часа, и т. д. Всех положений 11, причем после 6 часов стрелки меняются местами: часовая стрелка занимает те места, в которых была раньше минутная, а минутная становится на места часовой.Если вы внимательно наблюдаете за часами, то, быть может, вам случалось наблюдать и как раз обратное расположение стрелок, чем сейчас описано: часовая стрелка опережает минутную на столько же, на сколько минутная продвинулась вперед от числа 12. Когда же это бывает? Ответ: В первый раз требуемое расположение стрелок будет в тот момент, который определяется равенством:12х — 1 = х/2, откуда 1 = 11 ½ х, или х = 2/23 целого оборота, то есть через 1 1/23 часа после 12. Значит, в 1 час 21 4/23 минуты стрелки будут расположены требуемым образом. Действительно, минутная стрелка должна стоять посередине между 12 и 1 1/23 часами, то есть на 12/23 часа, что как раз и составляет 1/23 полного оборота (часовая стрелка пройдет 2/23 целого оборота). Второй раз стрелки расположатся требуемым образом в момент, который определится из равенства: 12х — 2= х/2, откуда 2 = 11 1/2 х и х = 4/23; искомый момент — 2 часа 5 5/23 минуты.Третий искомый момент — 3 часа 7 19/23 минуты, и т. д.
40. 21 круг




Комментариев нет:

Отправить комментарий

Подписаться на: Сообщения (Atom)