内容正文:
《效率变化问题》
【知识梳理+例题讲解+提升练习+模拟赛场】
学习寄语
亲爱的同学们:
在数学的世界里,效率不仅是一个生活中的常见词汇,更是解决实际问题的重要工具。我们常常会遇到这样的情况:一个人做一项工作需要若干天,中途加入帮手、改变工作方式,或者因为疲劳导致速度变慢……这些都会引起工作效率的变化。这类问题就是我们今天要深入学习的——效率变化问题。
它属于工程问题的进阶类型,既考察你对“工作总量=工作效率×工作时间”这一基本模型的理解,更强调对动态过程的分析能力:效率何时变?怎么变?变化前后如何衔接?是否分段计算?这些问题都需要我们细心审题、合理建模、精准计算。
本讲义将从基础出发,通过典型例题帮助你掌握“分段分析法”“设数法”“比例思维”等核心解题策略。希望你在学习过程中做到:读懂题意、抓住关键节点、画出时间线、列出各阶段效率与工作量。相信通过系统训练,你能轻松应对各种复杂情境下的效率变化问题,提升综合解题能力,为小升初奥数竞赛添砖加瓦!
知识梳理
1、基本概念与核心公式
(1)工程问题三要素
工作总量:通常设为“1”或最小公倍数(便于计算)
工作效率:单位时间内完成的工作量,如“每天完成 ”
工作时间:完成某项任务所需的时间
关系式:
(2)效率变化的常见情形
中途加入人员或机器:总效率提高
有人请假或设备故障:效率降低
前后速度不同:如前一半时间快,后一半时间慢
按比例增减效率:如效率提高 或降低
交替工作或轮班制:不同时间段效率不同
(3)解题核心步骤
第一步:明确总工作量(设为1或公倍数)
第二步:划分工作阶段,找出每个阶段的效率和时间
第三步:分别计算各阶段完成的工作量
第四步:根据总工作量列方程或累加求解
第五步:检验结果是否合理(时间、效率、总量匹配)
(4)关键技巧与注意事项
设数法:当效率用分数表示时,设总工作量为分母的最小公倍数,化繁为简
分段法:将整个过程按效率变化点分成若干段,逐段分析
比例法:效率变化可用倍数关系处理,如“效率提高 ”即变为原来的 倍
时间单位统一:注意“小时”“天”“分钟”的换算
避免遗漏阶段:特别注意“最后阶段可能不满一个周期”
2、典型模型分类
(1)前后效率不同型:同一人或团队,不同时段效率不同
(2)中途增减人员型:开始一人做,后来加入帮手
(3)效率增减百分比型:如效率提高20%、降低 等
(4)交替轮班型:甲做一段时间,乙接替,效率不同
3、解题策略总结
(1)画时间轴:标出效率变化的时间节点
(2)列表格:列出每阶段的效率、时间、工作量
(3)设未知数:对未知时间设x,列方程求解
(4)逆向思维:已知总时间求效率变化点,可反推
例题讲解
【例题1】(前后效率不同)
题目:一项工程,原计划每天完成 ,做了4天后,效率提高了 ,剩下的工程需要多少天完成?
解析:
总工作量设为1
前4天效率 = ,完成工作量 =
剩余工作量 =
效率提高 ,即新效率 =
剩余时间 = 天
答:剩下的工程需要 6天 完成。
【跟踪训练】
题目:一项任务,原计划每天完成 ,做了5天后,效率提高了 ,剩下的任务需要多少天完成?
答案及解析
前5天完成:
剩余:
新效率 =
时间 = 天
答:需要 8天 完成。
【例题2】(中途加入人员)
题目:甲单独完成一项工程需20天,乙单独需30天。工程开始由甲单独做,做了10天后乙加入,两人合作完成剩余部分。问共用了多少天?
解析:
设总量为1
甲效率 = ,乙效率 =
甲独做10天完成:
剩余:
合作效率 =
合作时间 = 天
总时间 = 10 + 6 = 16 天
答:共用了 16天。
【跟踪训练】
题目:甲单独做需24天,乙单独做需18天。甲先做6天,然后两人合作。问共需多少天完成?
答案及解析
甲效率 = ,乙效率 =
甲6天完成:
剩余:
合作效率 =
合作时间 = 天
总时间 = 天 ≈ 13.71天
答:共需 天(或约13.71天)。
【例题3】(效率降低问题)
题目:一项工程,预计15天完成。工作3天后,因设备故障,工作效率降低了 ,问完成这项工程共需多少天?
解析:
原效率 =
前3天完成:
剩余:
效率降低 ,即变为原来的
新效率 =
剩余时间 = 天
总时间 = 3 + 16 = 19 天
答:共需 19天。
【跟踪训练】
题目:一项任务原计划12天完成。做了4天后,效率降低了 ,问共需多少天完成?
答案及解析
原效率 =
前4天完成:
剩余:
新效率 =
时间 = 天
总时间 = 4 + 10 = 14 天
答:共需 14天。
【例题4】(交替轮班型)
题目:甲单独做一项工程需10天,乙需15天。现按“甲做1天,乙做1天”交替进行,从甲开始。问多少天后工程完成?
解析:
设总量为30(10和15的最小公倍数)
甲效率 = 3,乙效率 = 2
一个周期(2天)完成:3 + 2 = 5
总量30 ÷ 5 = 6个周期 → 6 × 2 = 12天
恰好完成,无需额外时间
答:12天完成。
【跟踪训练】
题目:甲单独做需12天,乙需18天。按“甲做1天,乙做1天”交替进行,从甲开始。问多少天完成?
答案及解析
设总量为36(12和18的最小公倍数)
甲效率 = 3,乙效率 = 2
一个周期(2天)完成:3 + 2 = 5
36 ÷ 5 = 7 余 1 → 7个周期完成35,剩余1
第15天:甲做,效率3,完成剩余1需 天
总时间 = 14 + = 天
答:共需 天。
提升练习
1.一项工程,原计划每天完成 ,做了6天后,效率提高 ,剩下的需多少天完成?
2.甲单独做需25天,乙需20天。甲先做5天,然后两人合作。共需多少天?
3.一项任务原计划10天完成,做了3天后效率降低 ,共需多少天?
4.甲需15天,乙需10天,按“甲做1天,乙做1天”交替进行,从甲开始,多少天完成?
答案及解析
1.
前6天完成:
剩余:
新效率 =
时间 = 天
答:10天
2.
甲5天完成:
剩余:
合作效率 =
时间 = 天
总时间 = 天
答: 天
3.
前3天完成:
剩余:
新效率 =
时间 = 天
总时间 = 3 + 10.5 = 13.5 天
答:13.5天
4.
设总量30,甲效率2,乙效率3
周期完成:2 + 3 = 5,需6个周期 → 12天
答:12天
模拟赛场
1.一项工程,甲单独做需16天,乙需24天。甲先做4天,然后乙加入合作。共需多少天完成?
2.原计划每天完成 ,做了7天后效率提高 ,剩下的需多少天?
3.甲效率为 ,乙为 ,按“甲做2天,乙做1天”循环,从甲开始。多少天完成?
4.一项任务原计划12天完成,做了4天后效率降低 ,共需多少天?
5.甲单独做需18天,乙需12天。甲做3天后乙加入,但乙只工作5天就离开,之后甲单独完成。共需多少天?
6.某工程,甲做5天后效率提高 ,结果比原计划提前3天完成。原计划多少天?
答案及解析
1.
甲4天完成: ,剩余
合作效率:
时间: 天
总:4 + 7.2 = 11.2 天 → 天
2.
前7天完成: ,剩余
新效率:
时间: 天
3.
设总量60,甲效率3,乙效率2
周期(3天)完成:3×2 + 2×1 = 8
60 ÷ 8 = 7 余 4 → 7周期(21天),剩余4
第22天甲做:完成3,剩1;第23天甲做:完成1需 天 → 总 天
4.
前4天完成: ,剩余
新效率:
时间: ,总:4 + 10.67 = 14.67 天
5.
甲3天: ,乙加入5天:合作效率 ,完成
总完成: ,剩余
甲单独: 天
总:3 + 5 + 2.5 = 10.5 天
6.
设原计划x天,总工作量1
前5天完成:
剩余时间:x - 5 - 3 = x - 8 天
新效率:
方程:
解得:x = 20
答:原计划20天
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《效率变化问题》
【知识梳理+例题讲解+提升练习+模拟赛场】
学习寄语
亲爱的同学们:
在数学的世界里,效率不仅是一个生活中的常见词汇,更是解决实际问题的重要工具。我们常常会遇到这样的情况:一个人做一项工作需要若干天,中途加入帮手、改变工作方式,或者因为疲劳导致速度变慢……这些都会引起工作效率的变化。这类问题就是我们今天要深入学习的——效率变化问题。
它属于工程问题的进阶类型,既考察你对“工作总量=工作效率×工作时间”这一基本模型的理解,更强调对动态过程的分析能力:效率何时变?怎么变?变化前后如何衔接?是否分段计算?这些问题都需要我们细心审题、合理建模、精准计算。
本讲义将从基础出发,通过典型例题帮助你掌握“分段分析法”“设数法”“比例思维”等核心解题策略。希望你在学习过程中做到:读懂题意、抓住关键节点、画出时间线、列出各阶段效率与工作量。相信通过系统训练,你能轻松应对各种复杂情境下的效率变化问题,提升综合解题能力,为小升初奥数竞赛添砖加瓦!
知识梳理
1、基本概念与核心公式
(1)工程问题三要素
工作总量:通常设为“1”或最小公倍数(便于计算)
工作效率:单位时间内完成的工作量,如“每天完成 ”
工作时间:完成某项任务所需的时间
关系式:
(2)效率变化的常见情形
中途加入人员或机器:总效率提高
有人请假或设备故障:效率降低
前后速度不同:如前一半时间快,后一半时间慢
按比例增减效率:如效率提高 或降低
交替工作或轮班制:不同时间段效率不同
(3)解题核心步骤
第一步:明确总工作量(设为1或公倍数)
第二步:划分工作阶段,找出每个阶段的效率和时间
第三步:分别计算各阶段完成的工作量
第四步:根据总工作量列方程或累加求解
第五步:检验结果是否合理(时间、效率、总量匹配)
(4)关键技巧与注意事项
设数法:当效率用分数表示时,设总工作量为分母的最小公倍数,化繁为简
分段法:将整个过程按效率变化点分成若干段,逐段分析
比例法:效率变化可用倍数关系处理,如“效率提高 ”即变为原来的 倍
时间单位统一:注意“小时”“天”“分钟”的换算
避免遗漏阶段:特别注意“最后阶段可能不满一个周期”
2、典型模型分类
(1)前后效率不同型:同一人或团队,不同时段效率不同
(2)中途增减人员型:开始一人做,后来加入帮手
(3)效率增减百分比型:如效率提高20%、降低 等
(4)交替轮班型:甲做一段时间,乙接替,效率不同
3、解题策略总结
(1)画时间轴:标出效率变化的时间节点
(2)列表格:列出每阶段的效率、时间、工作量
(3)设未知数:对未知时间设x,列方程求解
(4)逆向思维:已知总时间求效率变化点,可反推
例题讲解
【例题1】(前后效率不同)
题目:一项工程,原计划每天完成 ,做了4天后,效率提高了 ,剩下的工程需要多少天完成?
解析:
总工作量设为1
前4天效率 = ,完成工作量 =
剩余工作量 =
效率提高 ,即新效率 =
剩余时间 = 天
答:剩下的工程需要 6天 完成。
【跟踪训练】
题目:一项任务,原计划每天完成 ,做了5天后,效率提高了 ,剩下的任务需要多少天完成?
【例题2】(中途加入人员)
题目:甲单独完成一项工程需20天,乙单独需30天。工程开始由甲单独做,做了10天后乙加入,两人合作完成剩余部分。问共用了多少天?
解析:
设总量为1
甲效率 = ,乙效率 =
甲独做10天完成:
剩余:
合作效率 =
合作时间 = 天
总时间 = 10 + 6 = 16 天
答:共用了 16天。
【跟踪训练】
题目:甲单独做需24天,乙单独做需18天。甲先做6天,然后两人合作。问共需多少天完成?
【例题3】(效率降低问题)
题目:一项工程,预计15天完成。工作3天后,因设备故障,工作效率降低了 ,问完成这项工程共需多少天?
解析:
原效率 =
前3天完成:
剩余:
效率降低 ,即变为原来的
新效率 =
剩余时间 = 天
总时间 = 3 + 16 = 19 天
答:共需 19天。
【跟踪训练】
题目:一项任务原计划12天完成。做了4天后,效率降低了 ,问共需多少天完成?
【例题4】(交替轮班型)
题目:甲单独做一项工程需10天,乙需15天。现按“甲做1天,乙做1天”交替进行,从甲开始。问多少天后工程完成?
解析:
设总量为30(10和15的最小公倍数)
甲效率 = 3,乙效率 = 2
一个周期(2天)完成:3 + 2 = 5
总量30 ÷ 5 = 6个周期 → 6 × 2 = 12天
恰好完成,无需额外时间
答:12天完成。
【跟踪训练】
题目:甲单独做需12天,乙需18天。按“甲做1天,乙做1天”交替进行,从甲开始。问多少天完成?
提升练习
1.一项工程,原计划每天完成 ,做了6天后,效率提高 ,剩下的需多少天完成?
2.甲单独做需25天,乙需20天。甲先做5天,然后两人合作。共需多少天?
3.一项任务原计划10天完成,做了3天后效率降低 ,共需多少天?
4.甲需15天,乙需10天,按“甲做1天,乙做1天”交替进行,从甲开始,多少天完成?
模拟赛场
1.一项工程,甲单独做需16天,乙需24天。甲先做4天,然后乙加入合作。共需多少天完成?
2.原计划每天完成 ,做了7天后效率提高 ,剩下的需多少天?
3.甲效率为 ,乙为 ,按“甲做2天,乙做1天”循环,从甲开始。多少天完成?
4.一项任务原计划12天完成,做了4天后效率降低 ,共需多少天?
5.甲单独做需18天,乙需12天。甲做3天后乙加入,但乙只工作5天就离开,之后甲单独完成。共需多少天?
6.某工程,甲做5天后效率提高 ,结果比原计划提前3天完成。原计划多少天?
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