
某火车站检票前就开始排队,排队人数按一定速度增加。如果仅开启一个检票口,旅客将在20分钟后无需排队。若开启两个检票口,则旅客在8分钟后无需排队。假设检票速度固定,那么,若开启三个检票口,旅客需要等待多久才能无需排队?
设开始检票时,已经排好队的人数为m,每分钟增加的人数为x,每分钟每个检票口进站人数为y,则有:
m+20x=20y…………………………………………………………(1)
m+8x=2*8y=16y……………………………………………………(2)
由(1)(2)得到:
x=m/40
y=3m/40
假设开启三个检票口,需要时间为t,则:
m+tx=3*ty
所以:
m+t*(m/40)=3t*(3m/40)
解得,t=5分钟
其他解答中也采用了类似方法:
原有的旅客P,排队人数按一定速度增加M*t,检票的速度一定Q,则:
P+M*20=20Q
P+M*8=8Q*2=16Q
M*12=4Q
3M=Q
P=16Q-8/3Q
P+M*t=3tQ=16Q-8/3Q+Q/3*t
8/3t=16-8/3
t=5分钟
若开启三个检票口,需5分钟旅客才不需要排队
分析:检过票人数=原来等候排队人数+新增人数。
(1)将每分钟每个检票口检票人数视为1份,“开一个检票口需20分钟旅客才不需要排队”共检票20×1=20(份);“开二个检票口需8分钟旅客才不需要排队”共检票8×2=16(份)。
(2)为什么开启一个检票口多了20-16=4(份)的人呢?因为20分钟比8分钟多了12分钟,在12分钟里观众多了4份的人。每分钟新来4÷12=1/3(份)的观众。20分钟会来20×1/3=20/3(份)的人。
在开门前已有20-20/3=40/3(份)的观众已经在排队。
(3)开启三个门,每分钟进3份的人,其中用1/3份的流量放新来的观众。剩下的流量把排队的观众放进电影院就可以了。
40/3÷(3-1/3)=5(分钟)
列式:(20-8×2)÷(20-8)=1/3(份)……每分钟新来的观众
20-20×1/3=40/3……开门前排队的观众
40/3÷(3×1-1/3)=40(分钟)