Math Problem Statement

一项工程,甲、乙、丙三人合作13天完成,如丙休息2天,乙就要多做4天,或由甲、乙两人合做多做1天.这项工程由乙独做____天完成.

Solution

设甲、乙、丙三人的工作效率分别为 AA, BB, CC,即他们每天分别完成 AABBCC 份工作。

首先,根据题意,甲、乙、丙三人合作 13 天完成该工程,可以得到: 13(A+B+C)=113(A + B + C) = 1 即: A+B+C=113A + B + C = \frac{1}{13}

假设丙休息 2 天,乙就要多做 4 天,也即乙要工作 17 天(原本为 13 天)完成该工程。这意味着: 13A+17B+11C=113A + 17B + 11C = 1 即: A+1713B+1113C=113A + \frac{17}{13}B + \frac{11}{13}C = \frac{1}{13}

若由甲、乙两人合作多做 1 天,即他们需要 14 天完成该工程。可以得到: 14(A+B)=114(A + B) = 1 即: A+B=114A + B = \frac{1}{14}

现在我们有以下三条方程:

  1. A+B+C=113A + B + C = \frac{1}{13}
  2. A+1713B+1113C=113A + \frac{17}{13}B + \frac{11}{13}C = \frac{1}{13}
  3. A+B=114A + B = \frac{1}{14}

从第一条方程式中,我们可以表达 CC 为: C=113ABC = \frac{1}{13} - A - B

CC 代入第二条方程,得到: A+1713B+1113(113AB)=113A + \frac{17}{13}B + \frac{11}{13}\left(\frac{1}{13} - A - B\right) = \frac{1}{13} A+1713B+111691113A1113B=113A + \frac{17}{13}B + \frac{11}{169} - \frac{11}{13}A - \frac{11}{13}B = \frac{1}{13} 整理得到: A1113A+1713B1113B=11311169A - \frac{11}{13}A + \frac{17}{13}B - \frac{11}{13}B = \frac{1}{13} - \frac{11}{169} 213A+613B=1691691311169-\frac{2}{13}A + \frac{6}{13}B = \frac{169}{169 \cdot 13} - \frac{11}{169} 213A+613B=1691116913-\frac{2}{13}A + \frac{6}{13}B = \frac{169 - 11}{169 \cdot 13} 2A+6B=158169-2A + 6B = \frac{158}{169} 2A+6B=158169-2A + 6B = \frac{158}{169} 2A+6B=279169-2A + 6B = \frac{2 \cdot 79}{169} 2A+6B=216979-2A + 6B = \frac{2}{169} \cdot 79 2A+6B=158169-2A + 6B = \frac{158}{169}

整理得到: 2A+6B=158169-2A + 6B = \frac{158}{169}

然后从第三条方程中,得到: A+B=114A + B = \frac{1}{14}

解这个联立方程组:

  1. A+B=114A + B = \frac{1}{14}
  2. 2A+6B=158169-2A + 6B = \frac{158}{169}

通过将第一个方程乘以2并代入第二个方程: 2A+2B=2142A + 2B = \frac{2}{14} 2A+2B=172A + 2B = \frac{1}{7} 2A+6B=158169-2A + 6B = \frac{158}{169}

将两方程相加: 2A+2B2A+6B=17+1581692A + 2B - 2A + 6B = \frac{1}{7} + \frac{158}{169} 8B=17+1581698B = \frac{1}{7} + \frac{158}{169}

将1/7 转换为分数: 8B=1691183+1581698B = \frac{169}{1183} + \frac{158}{169}

解出: B=16921697+1581692B = \frac{169}{2 \cdot 169 \cdot 7} + \frac{158}{169 \cdot 2}

由此得到 B,之后代入 A 可以求出 C.

所以乙独自完成的时间为: 1/B


Questions

  1. 甲、乙、丙的工作效率分别是多少?
  2. 甲独立完成工程需要多少天?
  3. 乙独立完成工程需要多少天?
  4. 丙独立完成工程需要多少天?
  5. 若丙休息4天,甲和乙合作多少天完成工程?
  6. 若甲休息2天,乙和丙合作多少天完成工程?
  7. 三人工作效率之和为什么?
  8. 若增加一个丁,他的效率为C/2,四人合作多少天完成工程?

Tip

用线性代数的方法解工程类问题,能够快速有效的找到多个变量的解。

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Linear equations
Systems of equations
Work efficiency

Formulas

System of linear equations solving methods

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