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第十五讲 工程问题
工程问题是一种典型的应用问题, 与行程问题相比,同样在小学数学中占有重要的位置。解答这类问题要抓住工效、时间和工作量三个要素间的关系。它的题型和解题思路与行程问题有着诸多相似之处。解答工程问题, 可参照解答行程问题的思路进行。
例1 刘师傅加工一批零件,如果把工效提高20%,可以提前1小时完成任务;如果先以原工效生产100个,然后再将工效提高30%,也比原计划提前1小时完成任务。这批零件有多少个?
【分析】此题属工程问题,但却与“基本行程问题”中例3相类似。因此,解答此题可仿照例3的解答思路进行,即依据工效、工时和工作量三者之间的相互关系来解答。当然,此题有十多种解法,但无论哪种解法,都必须先求出原定的工时。
【解】原定的工时为:1÷20%+1=5+1=6(小时),
当将工效提高30%时,完成全部任务需要的工时为:
6÷(1+30%)=(小时)。
工效提高30%时,比原工效少用6=(小时)。根据“如果以原工效生产100个,后再将工效提高30%,也比原计划提前1小时完成任务”,可得把工效提高30%的工作量,工效提高后的用时,比原工效少用1小时。根据工作量比等于时间差比,可得这批零件有100÷(-1)×=360(个)。
此题还可采用其它的途径来解答,这里就不再赘述。
例2 某工厂的一个生产小组,当每个工人在自己岗位上工作时,9小时可以完成一项生产任务。如果交换A和B的生产岗位,其他人不变,可提前1小时完成这项生产任务;如果交换工人C和D的工作岗位,其他人不变时,也可以提前1小时完成这项生产任务。如果同时交换工人A和B、C和D的工作岗位,其他人不变,可以提前多少分钟完成这项生产任务?
【分析】解答此题,先要看清和正确理解题意,题中讲的单独交换A和B或单独交换C和D的工作岗位,其结果是一样的,都可以提前1小时完成这项生产任务;但要看到,同时交换A和B、C和D的工作岗位,提前的时间未必是两个1小时的简单相加,而是要通过计算每小时的工作量的变化来解答。
先要求出单独交换工人A和B或单独交换工人C和D的工作岗位,比原来工作效率提高了多少,再求出同时交换工人A和B、C和D的工作岗位,工作效率比原来提高到多少。
【解】把这项生产任务的工作量当着“1”,可得原来1小时完成的工作量为;
单独交换工人A和B或单独交换工人C和D的工作岗位后,1小时完成的工作量为。
综上可得,单独交换工人A和B或单独交换工人C和D的工作岗位,工作效率比原来提高了。
进而可得,同时交换工人A和B、C和D的工作岗位,工作效率比原来提高了,则此时的工作效率应为:
,
完成任务需用的时间为(小时),
提前(小时)=108分钟完成这项生产任务。
例3 一组同学去割草。草地有一大一小两块,大的草地是小的草地的2倍。上午他们在大草地上割草,下午人员分开,一半人留在大草地上,一半人到小草地上割草。傍晚时分,大草地上草正好割完,小草地上草还剩下一小块由一个人来割,需要一天时间才能完成。这组同学共有多少人?
【分析】解答此题,首先要求出半组人半天能完成的工作量,然后再求出小草地剩下的工作量。
【解】设小草地割草工作量为“1”,大草地割草工作量则为“2”。
全组人上午和半组人下午将大草地割完,则半组人半天完成的工作量为2÷(2+1)=,因此,小草地一半人割半天后,还剩工作量的1-=,由一个人来割, 需要一天时间才能完成, 可得要半天割完,则需1÷0.5=2(人),而小草地要半天割完,则需要(人),4人是这组同学人数的一半,所以,这组同学共有4÷=4×2=8(人)。
例4 某工程,乙先做4天,接着甲、丙合做6天,后甲继续做9天完成。已知乙做的工作量是甲的,丙做的工作量是乙的2倍。求甲、乙、丙单独做此项工程各需要多少天?
【分析】解答此题,需先求出甲、乙、丙在这项工程中各自完成的工程量,而完成这些工程量的天数是已知的,就可以求出独自的工作效率和所需时间了。
【解】根据已知乙做的工作量是甲的,可得乙和甲工作量之比为:1=1:3;根据丙做的工作量是乙的2倍,可得乙和丙工作量之比是1:2。据此可得甲、乙、丙在这项工程中所做的工作量之比是3:1:2。
则甲、乙、丙单独做此项工程所需的时间分别为:
(6+9)÷3×(3+2+1)=30(天)、4÷1×(3+2+1)=24(天)、6÷2×(3+2+1)=18(天)。
例5 一条公路,甲独修需10天, 乙独修需12天, 丙独修需15天,丁独修需30天。现有两条同样工程量的公路,甲和乙分别在这两条公路上同时开始修, 丙开始帮甲修, 中途转向帮乙修, 已知丙在帮甲修时, 因事离开2天,由丁顶替,最后同时修完两条路,问完成任务用了多少天?
【分析】此题若采用两条公路分开来计算,是难以得出结果的。而采用整体思维的方法,把两条公路的工程当着一