Давайте разберем задачу по пунктам, используя алгебраические методы.
Исходные данные:
- Петя выполняет работу за 2 дня. Его производительность: ( P = \frac{1}{2} ) работы в день.
- Коля выполняет работу за 3 дня. Его производительность: ( K = \frac{1}{3} ) работы в день.
- Вася выполняет работу за 6 дней. Его производительность: ( V = \frac{1}{6} ) работы в день.
а. За какое время они выполнят эту работу вместе?
Чтобы найти общую производительность, сложим их производительности:
[
P + K + V = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{6}
]
Приведем дроби к общему знаменателю (6):
[
P + K + V = \frac{3}{6} + \frac{2}{6} + \frac{1}{6} = \frac{6}{6} = 1
]
Это означает, что они выполняют 1 работу за 1 день. Следовательно, вместе они выполнят работу за:
[
t = 1 \text{ день.}
]
б. За какое время они выполнят всю работу, если сначала третью часть её выполнит Петя, затем половину оставшегося — Коля, а уже остальное — Вася?
Работа Пети: Петя выполняет треть работы:
[
\text{Работа Пети} = \frac{1}{3}
]
Время работы Пети:
[
t_P = \frac{1/3}{1/2} = \frac{2}{3} \text{ дня.}
]
Остаток работы после Пети:
[
\text{Остаток} = 1 - \frac{1}{3} = \frac{2}{3}
]
Работа Коли: Коля выполняет половину оставшегося:
[
\text{Работа Коли} = \frac{1}{2} \cdot \frac{2}{3} = \frac{1}{3}
]
Время работы Коли:
[
t_K = \frac{1/3}{1/3} = 1 \text{ день.}
]
Остаток работы после Коли:
[
\text{Остаток} = \frac{2}{3} - \frac{1}{3} = \frac{1}{3}
]
Работа Васи: Вася выполняет оставшуюся работу:
[
t_V = \frac{1/3}{1/6} = 2 \text{ дня.}
]
Общее время:
[
t_{total} = t_P + t_K + t_V = \frac{2}{3} + 1 + 2 = \frac{2}{3} + \frac{3}{3} + \frac{6}{3} = \frac{11}{3} \text{ дня} \approx 3.67 \text{ дня.}
]
в. Кто выполнит работу быстрее: Петя один или Коля и Вася вместе?
Объединим производительности Коли и Васи:
[
K + V = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{2}{6} + \frac{1}{6} = \frac{3}{6} = \frac{1}{2}
]
Коля и Вася делают 1/2 работы в день. Таким образом:
- Время, которое потребуется Коле и Васе вместе:
[
t_{KV} = \frac{1}{1/2} = 2 \text{ дня.}
]
- Время, которое требуется Пете:
[
t_P = 2 \text{ дня.}
]
Следовательно, оба варианта имеют одинаковое время выполнения работы, равное 2 дням.
г. Ребята выполнили эту работу вместе и получили 45 рублей. Сколько денег причитается каждому?
Мы уже знаем, что они вместе сделали 1 работу за 1 день. Теперь найдем, сколько каждый из них сделал работы:
Петя:
[
\text{Доля Пети} = \frac{1}{2} \text{ (работа за день)} = \frac{1/2}{1} = \frac{1}{2}
]
Коля:
[
\text{Доля Коли} = \frac{1}{3} \text{ (работа за день)} = \frac{1/3}{1} = \frac{1}{3}
]
Вася:
[
\text{Доля Васи} = \frac{1}{6} \text{ (работа за день)} = \frac{1/6}{1} = \frac{1}{6}
]
Теперь распределим 45 рублей пропорционально их долям:
[
\text{Доля Пети} = 45 \cdot \frac{1/2}{1} = 22.5 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Коли} = 45 \cdot \frac{1/3}{1} = 15 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Васи} = 45 \cdot \frac{1/6}{1} = 7.5 \text{ рублей.}
]
д. Первый день работал один Петя, а сначала второго дня к нему присоединились Коля и Вася. Когда работа была закончена, им заплатили 45 рублей. Как распределить полученные деньги?
Работа Пети за 1 день:
[
\text{Работа Пети} = 1/2
]
Остаток работы:
[
\text{Остаток} = 1 - 1/2 = 1/2
]
Теперь определим, сколько времени потребуется Коля и Вася, чтобы завершить оставшуюся работу вместе. Их совместная производительность:
[
K + V = \frac{1}{2}
]
Время, необходимое для выполнения оставшейся работы:
[
t_{KV} = \frac{1/2}{1/2} = 1 \text{ день.}
]
Общее время работы:
[
t_{total} = 1 + 1 = 2 \text{ дня.}
]
Теперь распределим 45 рублей по времени работы:
- Петя работал 1 день.
- Коля и Вася работали 1 день вместе.
Общее количество "человек-дней":
[
1 \text{ (Петя)} + 1 \text{ (Коля и Вася)} = 2 \text{ человек-дня.}
]
Доля каждого:
[
\text{Доля Пети} = 45 \cdot \frac{1}{2} = 22.5 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Коли} = 45 \cdot \frac{1/2}{2} = 11.25 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Васи} = 45 \cdot \frac{1/2}{2} = 11.25 \text{ рублей.}
]
е. То же, что и в пункте д, но в первый день работал один Коля
Работа Коли за 1 день:
[
\text{Работа Коли} = 1/3
]
Остаток работы:
[
\text{Остаток} = 1 - 1/3 = 2/3
]
Теперь определим, сколько времени потребуется Коля и Вася, чтобы завершить оставшуюся работу вместе:
[
K + V = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{1}{2}
]
Время, необходимое для выполнения оставшейся работы:
[
t_{KV} = \frac{2/3}{1/2} = \frac{4}{3} \text{ дня.}
]
Общее время работы:
[
t_{total} = 1 + \frac{4}{3} = \frac{7}{3} \text{ дня.}
]
Теперь распределим 45 рублей по времени работы:
- Коля работал 1 день.
- Коля и Вася работали (\frac{4}{3}) дня вместе.
Общее количество "человек-дней":
[
1 \text{ (Коля)} + \frac{4}{3} \text{ (Коля и Вася)} = \frac{7}{3} \text{ человек-дня.}
]
Доля каждого:
[
\text{Доля Коли} = 45 \cdot \frac{1}{(7/3)} = 45 \cdot \frac{3}{7} = \frac{135}{7} \approx 19.29 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Васи} = 45 \cdot \frac{2/3}{(7/3)} = 45 \cdot \frac{2}{7} = \frac{90}{7} \approx 12.86 \text{ рублей.}
]
ж. То же, что и в пункте д, но в первый день работал один Вася
Работа Васи за 1 день:
[
\text{Работа Васи} = 1/6
]
Остаток работы:
[
\text{Остаток} = 1 - 1/6 = 5/6
]
Теперь определим, сколько времени потребуется Коля и Вася, чтобы завершить оставшуюся работу вместе:
[
K + V = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{1}{2}
]
Время, необходимое для выполнения оставшейся работы:
[
t_{KV} = \frac{5/6}{1/2} = \frac{10}{6} = \frac{5}{3} \text{ дня.}
]
Общее время работы:
[
t_{total} = 1 + \frac{5}{3} = \frac{8}{3} \text{ дня.}
]
Теперь распределим 45 рублей по времени работы:
- Вася работал 1 день.
- Коля и Вася работали (\frac{5}{3}) дня вместе.
Общее количество "человек-дней":
[
1 \text{ (Вася)} + \frac{5}{3} \text{ (Коля и Вася)} = \frac{8}{3} \text{ человек-дня.}
]
Доля каждого:
[
\text{Доля Васи} = 45 \cdot \frac{1}{(8/3)} = 45 \cdot \frac{3}{8} = \frac{135}{8} \approx 16.88 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Коли} = 45 \cdot \frac{5/3}{(8/3)} = 45 \cdot \frac{5}{8} = \frac{225}{8} \approx 28.12 \text{ рублей.}
]
з. То же, что и в пункте д, но в первый день работали Коля и Вася вместе, затем Вася ушел, а Коля с Петей закончили работу.
Работа Коли и Васи за 1 день:
[
\text{Работа Коли и Васи} = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{1}{2}
]
Остаток работы:
[
\text{Остаток} = 1 - 1/2 = 1/2
]
Теперь определим, сколько времени потребуется Коля и Петя, чтобы завершить оставшуюся работу:
[
P + K = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} = \frac{3}{6} + \frac{2}{6} = \frac{5}{6}
]
Время, необходимое для выполнения оставшейся работы:
[
t_{PK} = \frac{1/2}{5/6} = \frac{3}{5} \text{ дня.}
]
Общее время работы:
[
t_{total} = 1 + \frac{3}{5} = \frac{8}{5} \text{ дня.}
]
Теперь распределим 45 рублей по времени работы:
- Коля и Вася работали 1 день вместе.
- Петя и Коля работали (\frac{3}{5}) дня.
Общее количество "человек-дней":
[
1 \text{ (Коля и Вася)} + \frac{3}{5} \text{ (Петя и Коля)} = 1 + \frac{3}{5} = \frac{8}{5} \text{ человек-дня.}
]
Доля каждого:
[
\text{Доля Коли} = 45 \cdot \frac{1}{(8/5)} = 45 \cdot \frac{5}{8} = \frac{225}{8} \approx 28.12 \text{ рублей,}
]
[
\text{Доля Васи} = 45 \cdot \frac{1/2}{(8/5)} = 45 \cdot \frac{5}{16} = \frac{225}{16} \approx 14.06 \text{ рублей.}
]
Итак, мы рассмотрели все пункты задачи и распределили заработанные деньги справедливо среди всех участников.