“线段法”是解决比例问题的一种非常直观、高效的技巧,它通过画线段来表示数量关系,将抽象的分数、倍数关系转化为具体的长度关系,从而帮助我们快速找到解题的突破口。

什么是线段法?
线段法的核心思想是:将题目中的数量关系用线段的长度来表示,利用“份数”的概念,通过线段的分割和组合来建立等量关系。
它尤其适用于以下几种题型:
- 行程问题:相遇、追及、流水行船等。
- 工程问题:多个合作完成一项工程。
- 利润问题:成本、定价、利润之间的关系。
- 浓度问题:溶液、溶质、溶剂之间的关系。
- 年龄问题:不同人年龄之间的比例关系。
- 其他涉及比例分配的问题。
线段法的核心原则
- 统一单位(份数):这是最关键的一步,根据题目中给出的比例关系,将各个量都表示成同一个“单位”的倍数,这个“单位”1份”。
- 等量关系可视化:将题目中“相等”或“倍数”的关系,用线段的长度关系清晰地画出来。
- 份数对应实际值:当找到某个量的“份数”后,再根据题目给出的具体数值,求出“1份”对应多少,从而解出整个问题。
线段法的应用场景与例题解析
下面我们通过几个典型例题来展示线段法的强大威力。
行程问题(相遇追及)
例题1:相遇问题
甲、乙两人从相距120公里的A、B两地同时出发,相向而行,甲的速度是每小时40公里,乙的速度是每小时20公里,几小时后两人相遇?
解析:
- 分析关系:路程 = 速度 × 时间,两人同时出发,相遇时所用的时间是相同的。
- 画线段:用一条线段AB表示总路程120公里。
- 表示速度:甲的速度是乙的
40 / 20 = 2倍。- 设乙走的距离为
1份。 - 那么甲走的距离就是
2份。
- 设乙走的距离为
- 建立关系:总路程 = 甲走的距离 + 乙走的距离 =
2份 + 1份 = 3份。 - 计算份数:
- 总路程是120公里,对应
3份。 1份 = 120 / 3 = 40公里。
- 总路程是120公里,对应
- 求解:
- 乙走了
1份,即40公里。 - 乙的速度是20公里/小时,所以所用时间 =
40 / 20 = 2小时。 - (或者,甲走了
2份,即80公里,甲的速度是40公里/小时,时间 =80 / 40 = 2小时)。
- 乙走了
线段图示:
A <-------- 甲(2份) ---------><------- 乙(1份) --------> B
|---------------------------------------|
总路程(3份 = 120公里)
工程问题
例题2:合作问题
一项工程,甲队单独做需要10天完成,乙队单独做需要15天完成,现在甲队先做了3天,然后乙队加入合作,问两队合作还需要多少天才能完成这项工程?
解析:
- 分析关系:将整个工程看作单位“1”,工作效率 = 工作总量 / 工作时间。
- 画线段:用一条线段表示整个工程“1”。
- 表示效率:
- 甲队效率:
1/10(每天完成工程的1/10) - 乙队效率:
1/15(每天完成工程的1/15)
- 甲队效率:
- 统一份数(关键技巧):为了方便计算,找到10和15的最小公倍数30,将效率份数化。
- 甲队效率:
1/10 = 3/30,看作 3份/天。 - 乙队效率:
1/15 = 2/30,看作 2份/天。 - 总工程量:
1 = 30/30,看作 30份。
- 甲队效率:
- 计算已完成部分:
- 甲队先做3天,完成了
3份/天 × 3天 = 9份。
- 甲队先做3天,完成了
- 计算剩余部分:
- 剩余工程量 =
30份 - 9份 = 21份。
- 剩余工程量 =
- 求解合作时间:
- 两队合作效率 =
3份/天 + 2份/天 = 5份/天。 - 完成剩余21份需要的时间 =
21份 / 5份/天 = 4.2天。
- 两队合作效率 =
线段图示:
总工程(30份)
|------------------------------------------|
| 甲单独(9份) | 合作(21份) |
|-------------|-------------------------|
3天 ? 天
利润问题
例题3:打折促销
某商品按定价出售,每个可以获得45元的利润,如果按定价的70%出售10件,与按定价的85%出售8件,所获得的利润相同,该商品的成本价是多少元?
解析:
- 分析关系:利润 = 售价 - 成本价。
- 画线段:用一条线段表示商品的“定价”。
- 表示关系:
- 设成本价为
C,定价为P。 - 根据题意,
P - C = 45元。
- 设成本价为
- 建立等量关系:
- 按70%出售10件的利润:
10 * (0.7P - C) - 按85%出售8件的利润:
8 * (0.85P - C) - 两者相等:
10 * (0.7P - C) = 8 * (0.85P - C)
- 按70%出售10件的利润:
- 利用线段法简化(更直观的方法):
- 我们知道
P - C = 45,我们可以把P和C的关系画出来。 - 设
C的长度为1份,P的长度就是1份 + 45。 - 但这种方法在这里代数法更直接,让我们换一种线段思路。
- 我们知道
更优的线段法思路:
- 设成本价为
C。 - 定价
P = C + 45。 - 利润差分析:
- 按70%出售,单件利润 =
7P - C = 0.7(C+45) - C = -0.3C + 31.5 - 按85%出售,单件利润 =
85P - C = 0.85(C+45) - C = -0.15C + 38.25给出两种销售方式的利润相等,我们可以用线段来表示利润的构成,但此题代数法更优。这说明线段法不是万能的,但在特定题型上优势巨大。
- 按70%出售,单件利润 =
让我们回到一个更经典的利润题: 经典利润题:一件商品,按20%的利润定价,然后打8折出售,最后仍获利20元,求成本价。
解析(线段法):
- 画线段表示成本价:设成本价为
C,画一条长度为C的线段。 - 表示定价:定价是在成本价基础上增加20%的利润,即
P = C * (1 + 20%) = 1.2C,在成本价线段旁边,画一条长度为2C的线段,表示定价。 - 表示实际售价:实际售价是定价的8折,即
S = P * 0.8 = 1.2C * 0.8 = 0.96C,在定价线段上,截取80%的长度表示实际售价。 - 建立等量关系:
- 实际售价 - 成本价 = 实际利润
96C - C = 20-0.04C = 20C = -500(这显然不合理,说明题目本身有问题,但演示了方法)- 修正题目:应为“仍获利20元”或“亏损20元”,我们按“亏损20元”来算:
C - 0.96C = 20->04C = 20->C = 500元。
线段图示:
成本价 C: |----------------------------------|
定价 P: |--------------------------------|-----------------| (1.2C)
|----C----|----0.2C----|
实际售价S: |--------------------------------| (0.96C)
|------------------|
|----C----|----0.04C(亏损部分)----|
浓度问题
例题4:溶液混合
现有浓度为10%的盐水20克和浓度为30%的盐水30克,将它们混合后,得到的盐水浓度是多少?
解析:
- 分析关系:浓度 = 溶质质量 / 溶液质量 × 100%。
- 画线段:用两条线段分别表示两种溶液。
- 表示溶质:
- 第一种溶液(20克):其中溶质(盐)占10%,即
20 * 10% = 2克。 - 第二种溶液(30克):其中溶质(盐)占30%,即
30 * 30% = 9克。
- 第一种溶液(20克):其中溶质(盐)占10%,即
- 计算混合后:
- 总溶质 =
2 + 9 = 11克。 - 总溶液 =
20 + 30 = 50克。 - 混合浓度 =
11 / 50 = 22%。
- 总溶质 =
- 线段法(份数思想):
- 溶液A (20克): 浓度10%,看作
1份溶质 +9份水,共10份。1份 = 20 / 10 = 2克(溶质)。 - 溶液B (30克): 浓度30%,看作
3份溶质 +7份水,共10份。1份 = 30 / 10 = 3克。 - 为了统一,将A的溶质份数也乘以3,B的溶质份数乘以1。
- A溶质:
1×3 = 3份 (每份2克,共6克,这里计算有误,应重新统一) - 重新统一(找最小公倍数):10%和30%可以看作1:3。
- 溶液A (20克): 溶质:水 = 1:9
- 溶液B (30克): 溶质:水 = 3:7
- 总溶质质量 =
(20 * 1/10) + (30 * 3/10) = 2 + 9 = 11克。 - 总质量 =
20 + 30 = 50克。 - 浓度 =
11/50。 - (此题用线段法优势不明显,但核心的“份数”思想依然适用)
- 溶液A (20克): 浓度10%,看作
线段图示:
溶液A (20g): |----盐(2g)----|----------------水(18g)----|
溶液B (30g): |----盐(9g)----|----------------水(21g)----|
混合后(50g): |-------------------盐(11g)-------------------|----------------水(39g)----|
线段法的使用步骤总结
- 审题找关系:仔细阅读题目,明确题目中涉及的量(如路程、效率、价格、浓度等)以及它们之间的比例、倍数或等量关系。
- 设“1份”:根据比例关系,选择一个基准量,将其设为“1份”,这个基准量通常是“单位1”或比例中最小的那个量。
- 画线段表示:用线段的长度来表示各个量,长的线段代表大的量,短的线段代表小的量,关键是要准确表示出它们之间的份数关系。
- 建立等式:根据题目中给出的具体数值(如“总共...”、“还差...”),将线段图中的“份数”与实际数值对应起来,建立等式。
- 求解:先求出“1份”对应的实际数值,再根据问题求解最终答案。
注意事项
- 不是所有题都适用:当题目关系非常简单,或者涉及多个变量且关系复杂时,直接使用方程法可能更高效,线段法是工具,要根据题目特点选择。
- “1份”的设定要灵活:有时为了计算方便,会把“1份”设成一个具体的数值(如最小公倍数),而不一定是抽象的单位“1”。
- 画图要清晰:线段图只是辅助思考的工具,画清楚、标明白是关键,不要因为画图不清而导致自己混乱。
- 勤加练习:线段法是一种“熟能生巧”的技巧,通过大量练习,你才能快速识别出哪些题目可以用线段法,并迅速画出正确的线段图。
线段法是国考行测数量关系部分的“利器”,它将抽象的逻辑关系转化为直观的图形,能显著降低思维难度,提高解题速度和准确率,希望这份详细的解析能帮助你掌握这个强大的技巧!
