自5:00至6:00之间,秒针有没有可能恰好在分针和时针的正中间?如果有,求出第一次满足条件时间.

发布时间:2024-05-04 07:10 发布:上海旅游网

问题描述:

时钟问题

问题解答:

解:
假设上面的情况存在,当这种情况出现时,设秒针走了x步,则x为整数,且x属于[0,3600]。又设时针位置h,分针位置m,秒针位置s。下面我们分成两部分讨论:
1,情况存在于在5:00-5:30之间,即x取值在[0,1800]。则时针的位置h=x/3600 *5+30,分针的位置m=x/60,秒针位置s=x/60的余数部分,
且满足h-s = s-m,将值代入并化简后得13x/1440+15=(x/60的余数部分)。由题意可知x/60的余数是整数,那么要满足上式x必须取1440的整数倍,而1440的整数倍除以60没有余数,所以上式不可能成立,即在5:00-5:30之间不可能发生题中的情况;
2,情况存在于在5:30-6:00之间,即x取值在[1800,3600]。则有
s-h = h-m,将值代入并化简后得60-x/72=(x/60的余数部分)。由于x/60的余数是整数,那么要满足上式x必须去72的倍数,一个可以被72整除的数除以60,如果有余数则余数为12,24,36,48。由此,x/72必须得48,36,24,12,把这些数代入上式,发现没有能使等式存在的值,所以上式不成立,即在5:30-6:00之间不可能发生题中的情况。
综上所述,自5:00至6:00之间,秒针没有可能恰好在分针和时针的正中间。
(补充:其实上面分两种情况讨论的分界不是准确的分界,准确的分界应该是[5:00-5:32.7]和[5:32.7-6:00],因为在5:32.7这一刻,时针和分针重合。32.7是360/11的约数。)

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