2014 AMC 8 第 25 题

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25.

一段笔直的一英里高速公路关闭,路宽 4040 英尺。Robert 沿图示由半圆组成的路径骑自行车。如果他以每小时 55 英里的速度骑行,走完这一英里路段需要多少小时?
注意:11 英里等于 52805280 英尺
A straight one-mile stretch of highway, 4040 feet wide, is closed. Robert rides his bike on a path composed of semicircles as shown. If he rides at 55 miles per hour, how many hours will it take to cover the one-mile stretch?
Note: 11 mile = 52805280 feet
π11 \dfrac{\pi}{11}
π10 \dfrac{\pi}{10}
π5 \dfrac{\pi}{5}
2π5 \dfrac{2\pi}{5}
2π3 \dfrac{2\pi}{3}
答案:B
知识点:弧单位换算路程、速度与时间
小提示:
每个半圆让 Robert 沿公路前进 4040 英尺
Each semicircle advances Robert 4040 feet along the highway.
大提示:
比较半圆弧长与其直径
Compare the length of a semicircle to its diameter.
解答:
每个半圆让 Robert 沿公路前进 4040 英尺,所以一英里路段需要 528040=132\frac{5280}{40}=132 个半圆。
每个半圆直径为 4040 英尺,因此弧长为 20π20\pi 英尺。Robert 骑行总距离为 132⋅20π=2640π132\cdot20\pi=2640\pi 英尺,也就是 2640π5280=π2\dfrac{2640\pi}{5280}=\dfrac{\pi}{2} 英里。
速度为每小时 55 英里,所以时间为 π2÷5=π10\dfrac{\pi}{2}\div5=\dfrac{\pi}{10} 小时。
所以正确答案是 B。
Each semicircle advances Robert 4040 feet along the highway, so a one-mile stretch requires 528040=132\frac{5280}{40}=132 semicircles.
Each semicircle has diameter 4040 feet, so its arc length is 20π20\pi feet. The total distance Robert rides is 132⋅20π=2640π132\cdot20\pi=2640\pi feet, which is 2640π5280=π2\dfrac{2640\pi}{5280}=\dfrac{\pi}{2} miles.
At 55 miles per hour, the time is π2÷5=π10\dfrac{\pi}{2}\div5=\dfrac{\pi}{10} hours.
Thus, B is the correct answer.
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