锡澄高速公路养护小组,乘车沿南北向公路巡视维护,如果约定向北为正,向南为负,当天的行驶记录如下((单位:千米)): +17+17,−9-9,+7+7,−15-15,−3-3,+11+11,−6-6,−8-8,+5+5,+16(1)+16(1)养护小组最后到达的地方在出发点的哪个方向?距出发点多远? (2)养护过程中,最远处离出发点有多远? (3)若汽车耗油量为0.5L/km0.5L/km,则这次养护共耗油多少升?

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完整解法

(1)

1. 将每次的行驶记录累加,求得最后位置相对于出发点的变化量

根据题意,向北为正,向南为负。将所有行驶记录相加,可得最后位置的代数和:
(+17)+(−9)+(+7)+(−15)+(−3)+(+11)+(−6)+(−8)+(+5)+(+16)(+17) + (-9) + (+7) + (-15) + (-3) + (+11) + (-6) + (-8) + (+5) + (+16)
我们进行有理数加法计算:
=17−9+7−15−3+11−6−8+5+16= 17 - 9 + 7 - 15 - 3 + 11 - 6 - 8 + 5 + 16
=(17+7+11+5+16)+(−9−15−3−6−8)= (17 + 7 + 11 + 5 + 16) + (-9 - 15 - 3 - 6 - 8)
=56−41=15= 56 - 41 = 15

2. 解释计算结果的实际意义,确定方向和距离

由于结果为 +15+15 千米,正号表示向北,所以养护小组最后到达的地方在出发点的北方,距出发点 1515 千米。

答案

养护小组最后到达的地方在出发点的北方,距出发点 15 千米。

(2)

1. 计算在养护过程中每一次到达的位置,并确定其离出发点的距离

我们分别计算养护小组每次停留的位置(单位:千米)以及它们到出发点(00 点)的距离(即绝对值):

  • 第一次:+17+17,距离出发点 ∣+17∣=17|+17| = 17 千米;
  • 第二次:+17+(−9)=+8+17 + (-9) = +8,距离出发点 ∣+8∣=8|+8| = 8 千米;
  • 第三次:+8+(+7)=+15+8 + (+7) = +15,距离出发点 ∣+15∣=15|+15| = 15 千米;
  • 第四次:+15+(−15)=0+15 + (-15) = 0,距离出发点 ∣0∣=0|0| = 0 千米;
  • 第五次:0+(−3)=−30 + (-3) = -3,距离出发点 ∣−3∣=3|-3| = 3 千米;
  • 第六次:−3+(+11)=+8-3 + (+11) = +8,距离出发点 ∣+8∣=8|+8| = 8 千米;
  • 第七次:+8+(−6)=+2+8 + (-6) = +2,距离出发点 ∣+2∣=2|+2| = 2 千米;
  • 第八次:+2+(−8)=−6+2 + (-8) = -6,距离出发点 ∣−6∣=6|-6| = 6 千米;
  • 第九次:−6+(+5)=−1-6 + (+5) = -1,距离出发点 ∣−1∣=1|-1| = 1 千米;
  • 第十次:−1+(+16)=+15-1 + (+16) = +15,距离出发点 ∣+15∣=15|+15| = 15 千米。

2. 通过比较找出离出发点最远的距离

比较每次停留时与出发点的距离:17,8,15,0,3,8,2,6,1,1517, 8, 15, 0, 3, 8, 2, 6, 1, 15。
其中最大的数是 1717。
因此,最远处离出发点有 1717 千米。

答案

最远处离出发点有 17 千米。

(3)

1. 计算养护小组当天的总行驶路程

汽车行驶的总路程等于每次行驶记录的绝对值之和:
S=∣+17∣+∣−9∣+∣+7∣+∣−15∣+∣−3∣+∣+11∣+∣−6∣+∣−8∣+∣+5∣+∣+16∣S = |+17| + |-9| + |+7| + |-15| + |-3| + |+11| + |-6| + |-8| + |+5| + |+16|
=17+9+7+15+3+11+6+8+5+16= 17 + 9 + 7 + 15 + 3 + 11 + 6 + 8 + 5 + 16
=97 千米= 97\text{ 千米}

2. 根据每千米耗油量求总油耗

已知每千米耗油量为 0.5 L/km0.5\text{ L/km},因此总油耗为:
97×0.5=48.5 升97 \times 0.5 = 48.5\text{ 升}

答案

这次养护共耗油 48.5 升。

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