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1、钟表上时针和分针能互换位置的时刻有哪些?在钟表上,某一时刻时,时针和分针的位置是固定不变的,但有的时刻时针和分针互换位置后,还是一个新的时刻。这样的时刻有哪些?如何求出这些时刻?下面通过分析给以解答。设在钟表上,m 点 n 分时,时针和分针互换位置后,还是一个新的时刻。此时,时针距整点 12 的刻度线的间隔(在钟表上,有60 个刻度线把钟表面平均分成了 60 个间隔)数是 5m+,分针距12n整点 12 的刻度线的间隔数是 n, (间隔数指时针和分针离开整点 12的刻度线的间隔数。 )当时针和分针互换位置后,新的时刻是5n点(表示的整数部分) (5m+)分,此时时针距整点5n 5n 12n的刻
2、度线的间隔数是 n-5 ,根据钟表上时针和分针的速5n 5n度关系,可以得出 12n-5 =5m+。化简此方程得:5n 12n12n-5 =5m+5n 12n12 n-60=5m+5n 12n144 n-720=60 m+ n5n143n=60 m+7205nn=m +12 14360 5n设 n=5t+r,即原时刻中分针在整点 t 和 t+1 之间。这样有:5t+r=(m +12t) 。14360当 m =1,t=1 时,代入上式得:r=,即 1 点 5分时,时针115 115和分针互换位置后,还是一个新的时刻。此时,时针和分针重合,属于特殊情况。当 m =1,t=2 时,代入上式得:r=,
3、即 1 点 10分时,时14370 14370针和分针互换位置后,还是一个新的时刻,新时刻是 2 点 5分。429375根据以上分析可知,1 点多有 12 个时刻,时针和分针互换位置后,还是一个新的时刻。因为分针在每两个相邻整点之间都有一个时刻,时针和分针互换位置后,还是一个新的时刻。同样道理,2点多、3 点多、12 点多,也都有 12 个时刻,时针和分针互换位置后,还是一个新的时刻。这样共有 1442=72 个时刻,时针和分针互换位置后,还是一个新的时刻。其中有 11 个时刻,时针和分针重合,属于特殊情况,所以,实际有 72-11=61 个这样的时刻。之所以要除以 2,是因为原时刻和新时刻有对称性,都算了两次。二一三年二月六日