Математика

На пришкольном участке школьники занимаются прополкой огорода, работая с разной скоростью. Некоторые из них мешают

На пришкольном участке школьники занимаются прополкой огорода, работая с разной скоростью. Некоторые из них мешают общей работе, закапывая сорняки или перебрасывая их на участок соседа. Вчерашняя работа показала, что Петя и Полина выпалывают гряду за 33 минуты, Полина и Серёжа - за 66 минут, а Серёжа и Петя - за 99 минут. Каково время, необходимое для выполнения этой работы всеми вместе?
Верные ответы (1):
  • Сабина
    Сабина
    49
    Показать ответ
    Решение:

    Пусть скорость работы Пети обозначим как Pv (выражается в гряд/мин), скорость работы Полины - как Pp и скорость работы Сережи - как Ps.

    Из условия задачи мы знаем, что:

    1. Петя и Полина выполняют работу за 33 минуты. Значит, их совместная скорость равна:
    1/(Pv + Pp) = 1/33

    2. Полина и Сережа выполняют работу за 66 минут. Их совместная скорость равна:
    1/(Pp + Ps) = 1/66

    3. Сережа и Петя выполняют работу за 99 минут. Их совместная скорость равна:
    1/(Ps + Pv) = 1/99

    Мы можем решить эту систему уравнений для нахождения скоростей работы каждого школьника:

    1. Разделим первое уравнение на (Pv + Pp):
    1/33 = 1/(Pv + Pp)
    Pv + Pp = 33

    2. Разделим второе уравнение на (Pp + Ps):
    1/66 = 1/(Pp + Ps)
    Pp + Ps = 66

    3. Разделим третье уравнение на (Ps + Pv):
    1/99 = 1/(Ps + Pv)
    Ps + Pv = 99

    Вычтем второе уравнение из третьего, чтобы избавиться от Ps:
    (Ps + Pv) - (Pp + Ps) = 99 - 66
    Pv - Pp = 33

    Теперь сложим первое и последнее уравнение, чтобы выразить Pv:
    (Pv + Pp) + (Pv - Pp) = 33 + 33
    2Pv = 66
    Pv = 33

    Подставим Pv в первое уравнение, чтобы найти Pp:
    33 + Pp = 33
    Pp = 0

    Теперь мы можем найти Ps, подставив Pv и Pp во второе уравнение:
    0 + Ps = 66
    Ps = 66

    Таким образом, скорости работы школьников равны: Pv = 33, Pp = 0 и Ps = 66.

    Теперь, чтобы найти время, необходимое для выполнения работы всеми вместе, мы можем использовать формулу:
    Время = Объем работы / Общая скорость работы

    Объем работы в данном случае - это количество гряд, выпалываемых всеми школьниками вместе.

    Общая скорость работы - это сумма скоростей работы каждого школьника.

    Поскольку мы знаем, что Петя выполняет работу за 33 минуты на одну гряду, то Петя выпалывает 1/33 гряды в минуту. Аналогично, Полина выпалывает 1/0 гряды в минуту (0 означает, что Полина не выполняет работу), и Сережа выпалывает 1/66 гряды в минуту.

    Теперь можем выразить Объем работы:
    Объем работы = (1/33 + 1/0 + 1/66) * Время

    Поскольку 1/0 не определено, то получаем:
    Объем работы = (1/33 + 0 + 1/66) * Время
    Объем работы = 2/33 * Время

    Теперь можем выразить время:
    Время = Объем работы / (2/33)

    Сокращаем выражение:
    Время = Объем работы * (33/2)

    Таким образом, время, необходимое для выполнения работы всеми вместе, равно (33/2) * Объем работы.

    Пример использования

    Допустим, общий объем работы составляет 99 гряд. Тогда время, необходимое для выполнения всей работы, будет:

    Время = (33/2) * 99 = 1635 минут (или примерно 27 часов и 15 минут).

    Совет

    Для решения подобных задач можно использовать метод подстановки или метод реализации уравнений. В данном случае мы использовали метод реализации уравнений, систему уравнений и постепенно находили скорость каждого школьника. Убедитесь, что вы правильно записали уравнения, запомните методику решения и аккуратно работайте с уравнениями.

    Упражнение

    На пришкольном участке работают трое школьников: Иван, Мария и Алексей. Известно, что Иван, Мария и Алексей выполняют работу за 30, 40 и 60 минут соответственно. Каково время, необходимое для выполнения всей работы им вместе?
Написать свой ответ: