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工程问题:把工作总量看作单位“1”的解法

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工程问题的基本关系是:工作总量 = 工作效率 × 工作时间。题目往往只说「甲单独做 10 天完成」,不给工作总量是多少,这时把全部工作量看作单位「1」,甲每天就完成它的 1/10,效率是几分之一;合作时效率相加,用 1 除以效率和,就是合作要几天。整个解法只围绕这一个式子变形。

四个量的速查

先把工程问题里要用到的四个算式放在一起,后面的例题都是它们的组合:

要求的量 算式(总量看作 1) 说明
工作效率 1 ÷ 单独完成时间 10 天完成,效率 1/10
合作时间 1 ÷ 效率和 效率相加,时间不能相加
剩余工作量 1 − 已完成的部分 已完成 = 效率 × 已做时间
还需时间 剩余工作量 ÷ 接着做的人的效率 先后做、合作后一人做完都用它

为什么能把总量看作 1

例 1 一条路,甲队单独修 10 天完成,乙队单独修 15 天完成。两队合修,几天完成?

把这条路看作 1,甲队每天修 1/10,乙队每天修 1/15,两队每天合修 1/10 + 1/15 = 1/6,合修时间 1 ÷ 1/6 = 6 天。

路到底有多长,并不影响答案,这正是可以把它看作 1 的原因。可以随便设一个方便的长度来检验:设路长 30 千米(10 和 15 的公倍数),甲队每天修 3 千米,乙队每天修 2 千米,合修每天 5 千米,30 ÷ 5 = 6 天,结果相同。看作 1,就是省掉这一步假设。

整条路看作1:甲队6天修五分之三,乙队6天修五分之二

图里整条线段是 1。6 天里甲队修了 6 × 1/10 = 3/5,乙队修了 6 × 1/15 = 2/5,两段拼起来正好是 1,这也是验算。

例 2、例 3:先后做与合作后一人做完

例 2 一项工程,甲单独做 20 天完成,乙单独做 30 天完成。甲先做 8 天,剩下的由乙做,乙还要几天?甲 8 天完成 8 × 1/20 = 2/5,剩下 1 − 2/5 = 3/5,乙还要 3/5 ÷ 1/30 = 18 天。

例2三步:甲做五分之二,剩五分之三,乙还要18天

例 3 一批零件,师傅单独做 9 小时完成,徒弟单独做 18 小时完成。两人合作 4 小时后,余下的由徒弟做,徒弟还要几小时?列表整理三个量,每一行都满足「效率 × 时间 = 工作量」:

例3师傅与徒弟的效率、时间、工作量对照表

两人效率和 1/9 + 1/18 = 1/6,合作 4 小时完成 4 × 1/6 = 2/3,剩下 1/3,徒弟还要 1/3 ÷ 1/18 = 6 小时。验算:师傅一共做 4 小时完成 4/9,徒弟一共做 10 小时完成 10/18 = 5/9,合起来是 1。

常见错误:把时间当效率加

例 1 里最常见的错,是把 10 天和 15 天相加,或者取平均得 12.5 天。一个简单的检查:两队合修,一定比任何一队单独修都快,所以合作时间必须比 10 天还短,算出 12.5 或 25 天一眼就知道错了。

另一种错出在例 2:算出甲做了 2/5 后,直接用 2/5 ÷ 1/30 求乙的时间。乙要做的是剩下的 3/5,所以先减、再除,顺序不能跳。

在编辑器里写分数算式

工程问题的算式离不开分数。在本站编辑器里点符号面板「常用」页签的分式模板,先填分子,按 ↓ 进分母;也可以直接敲 LaTeX。例 2 的综合算式如下:

\left(1-\frac{1}{20}\times8\right)\div\frac{1}{30}=18

编辑器里例2的综合算式:剩下五分之三由乙做18天

括号用 \left( 和 \right),会随里面的分数自动变高,讲义上看起来更整齐。把例 3 换成自己的数字时,记得先确认效率和、完成部分、剩余部分三行加起来能回到 1。

延伸阅读

  • 全部教程文章:按「使用技巧 / 常见问题 / 资讯动态」分类的文章列表
  • 编辑器使用说明:底部符号面板各页签与公式模板库的说明
  • LaTeX 公式大全:小学「算术基础」一组收有工作总量、工作效率与工作时间的关系式,点「插入」带进编辑器

常见问题

合作几天后一人做完怎么算?
分三步。先用两人的效率和乘合作的天数,求出已经完成了几分之几;再用1减去它,得到剩下的工作量;最后用剩下的工作量除以接着做的那个人的效率,就是他还要做几天。比如师傅9小时、徒弟18小时,合作4小时完成三分之二,剩下三分之一由徒弟做,每小时做十八分之一,还要6小时。