郜舒竹
通常的钟表上都有60个表示分钟的标记,分针从一个标记转动到相邻的下一个标记,表示过了一分钟。由于时针转动五个这样的小格就是一个小时(60分钟),所以时针转动一小格就过了:60÷5=12(分钟)
现在我们来研究这样一个问题:从0点到12点这十二个小时内,会不会出现这样的时刻,时针与分针指向相邻的两个标记,如果有的话,有几次?分别在哪一时刻?
如果有可能的话,同学们可以拿一块手表慢慢地拨动表针找一找,很快会发现2点12分这一时刻就满足题目的要求,这时时针与分针距标记“2”的距离分别为1小格和2小格(如右图)。
事实上,我们通过试验已经回答了第一个问题,题目所要求的时刻确实是存在的,现在我们需要研究“有几次”的问题。
假设现在是a点整(a是整数,0≤a<12),这时分针指向“12”,时针指向“a”,时针距“12”的距离为5a。在a点多钟要想出现题目要求的时刻,分针就必须比时针多转动5a-1或5a+1小格。由于分针每分钟转动1小格,时针每分钟转动1/12小格,所以分针比时针每分钟多转动
1-1/12=11/12(小格)
所以从a点整到题目要求的时刻所经过的分钟数分别为:
(5a-1)÷11/12或(5a+1)÷11/12
把这两个算式变形如下
12×(5a-1)÷11 12×(5a+1)÷11
因为分针从“12”要转动到指向表示分钟的标记,所以经过的分钟数一定是整数,而12和11是互质数,这就要求5a-1和5a+1都是11的倍数。把a的十二个取值依次代入实验,最后发现a=2使得
5a+1=5×2+1=11
是11的倍数。a=9使得
5a-1=5×9-1=44
是11的倍数。相应的分钟数分别为
12×(5×9-1)÷11=48(分钟)
12×(5×2+1)÷11=12(分钟)
所以从0点到12点这十二个小时内,时针与分针分别指向两个相邻标记的的时刻有两次,一次在2点12分,另一次在9点48分。
学数学不仅要学怎样解题,还要学会发现问题,善于从日常生活中去发现问题,并运用所学的数学知识解决它,这样才是学到了真正的数学。在上面问题的启发下,你从钟表上还能发现什么问题?想一想,并把它叙述出来。