工程模型 · 方法讲解

分段合作工程

在人员或效率变化处切段,把各段工作量加起来。

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01

加入一次,退出一次,怎样记账?

自拟主例:甲独做需12天,乙独做需18天。甲先独做2天,再与乙合作4天;随后甲退出,由乙独做至完工。从开工到完工共几天?各人效率不变,合作互不干扰,交接不耗时。

设总工程为36份,甲每天3份,乙每天2份。下方每格表示1份工作量。

甲独做
2天
甲乙合作
4天
乙收尾
5天

第1步 / 共4步:先统一工作量

总工程36份;还没有开始,已完成0份。点击下一步逐段累计。

深绿:甲先做或乙收尾;暖棕:合作阶段。颜色表示完成阶段,不表示全部由某个人完成。时间条宽度按2∶4∶5,格数按工作量计。

02

为什么分段相加一定成立?

学习目标:会把多个加入、退出或效率变化的过程分成互不重叠的时间段;会区分时刻与时长;能反求某个退出时刻并复核。前置知识为分数四则、效率×时间=工作量、简单一元一次方程。

把整个工作过程沿时间切开。每段内在场人员与各自效率保持不变,该段的工作量就是“本段合效率×本段时长”。时间段首尾相接,既没有漏掉一段,也没有重复计算一段;已经完成的工作保留,所以各段工作量可以相加。

第 i 段工作量=该段合效率 rᵢ × 时长 tᵢ
r₁t₁+r₂t₂+⋯+rₙtₙ=总工程 Q

其中 Q 为同一项工程的总工作量,n 为阶段数,tᵢ 是第 i 段持续的时间。工作量可统一用“份”,也可令 Q=1,用总工程的分数表示;全题不能中途换单位。设36份只为计算方便,不表示原题工程实际有36件。

按时间段记账

每段列“谁在做—效率—本段时长—本段工作量”,适合加入退出较多或效率改变的题。

按人记账复核

若某人的效率全程恒定,也可计算“该人效率×实际工作总时长”,再对所有人相加。两种记账是同一批工作,不能把两种结果再相加。

适用边界:效率在每段内恒定,合作的个人效率可以相加,完成量可以累积。休息、交接耗时必须另列为效率0的阶段;若熟练度、疲劳或设备瓶颈使效率改变,要用题目给出的新效率重新切段。不能仅凭人数就把效率按比例放大。返工或流出属于另一种净工作量模型,须明示扣减条件。

03

完整例题:从求完工时间到反求退出时刻

例题一 · 三阶段后由乙收尾

题意同上:甲单独12天、乙单独18天;甲先做2天,甲乙再合作4天,甲退出后乙完成剩余任务。求总历时。题目均为自拟。

  1. 统一成36份,甲效率36÷12=3份/天,乙效率36÷18=2份/天。
  2. 第一段甲独做2天:3×2=6份。
  3. 第二段甲乙合作4天:(3+2)×4=20份。累计完成6+20=26份,还剩36−26=10份。
  4. 第三段由乙独做:10÷2=5天。总历时2+4+5=11天。

独立复核:甲实际做2+4=6天,完成3×6=18份;乙做4+5=9天,完成2×9=18份,两人共完成36份。两人的工作天数之和15是“人·天”,不是总历时。

例题二 · 丙加入后,乙何时退出?

自拟题:甲、乙、丙单独完成同一工程分别需12、15、20天,各人效率恒定、合作可相加。甲乙同时开工;2天后甲退出,丙立即加入;后来乙退出,丙独做到完工。从开工到完工共12天。乙在开工后的第几天末退出?交接不耗时。

  1. 设总工程60份,则甲、乙、丙每天分别做5、4、3份。第一段2天,甲乙完成(5+4)×2=18份。
  2. 设乙丙合作 x 天。丙从第2天末一直做到第12天末,总共10天,所以最后丙独做10−x天。
  3. 分段相加:18+(4+3)x+3(10−x)=60。展开:48+4x=60,因此 x=3。
  4. 乙先与甲做2天,再与丙做3天,所以在开工后第2+3=5天末退出。丙最后独做7天。

边界检查:0<3<10,三个阶段都成立,时长2+3+7=12天。按人复核:甲做2天有10份,乙做5天有20份,丙做10天有30份,总计60份。

这里 x 是“乙丙合作这段的时长”,不是“乙退出时距开工的时间”。若把 x 直接答成退出时刻,会少算前2天。

04

迁移练习:先列阶段,再计算

练习一 · 换一组效率

自拟题:甲独做12天,乙独做20天完成同一工程。甲先做3天,甲乙再合作3天,随后甲退出,乙独做至完成。各人效率恒定,合作可相加,交接不耗时。总共用了几天?

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设总工程60份,甲每天5份,乙每天3份。第一段5×3=15份,第二段(5+3)×3=24份,剩余60−15−24=21份。乙收尾需21÷3=7天。总历时3+3+7=13天。

复核:甲共6天,乙共10天,5×6+3×10=60份;先前6天累计39份,未提前完工。

练习二 · 人员不变,效率分三档

自拟题:一支队伍完成120份工程,先按每天10份做3天,再改按每天15份工作,最后因设备限制改为每天12份。总历时10天,三个阶段首尾相接且各段效率恒定。每天15份的阶段持续几天?

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设提高效率的阶段为 x 天,则最后阶段为10−3−x=7−x天。列式10×3+15x+12(7−x)=120,得114+3x=120,因此 x=2天。

最后阶段5天,复核30+30+60=120份,3+2+5=10天,且0<2<7。即使没有人加入或退出,只要合效率改变也要分段。

05

易错与回顾

解题顺序:统一工作量 → 标出变动点 → 列各段效率与时长 → 累加到总工程 → 检查时长和完工顺序。

06

逐章回看

完整讲解稿默认展开;章节时间来自已生成旁白的实际音频。

一项工程,甲单独十二天完成,乙十八天完成。先把工程统一成三十六份。

甲每天做三份,乙每天做两份。人员加入或退出时,就切出一个新阶段。

甲先做两天,完成六份。看进度条,已经完成的工作要保留下来。

乙加入,两人合作四天。每天五份,这一段完成二十份。

把两段相加,六加二十,累计二十六份。四天是本段时长,不是从开工算起。

此时甲退出,剩下十份。由乙独做,每天两份,还需要五天。

三段时间相加,二加四加五,一共十一天。合作的四天只能算一次。

再按人核对。甲共做六天,乙共做九天,各完成十八份,合计三十六份。

先切段,再用本段效率乘本段时间,最后累加。效率变化时,也要重新切段。

07

学习与图示说明

S班表示本项目的教学深度,不代表已核实的官方分班或学期课纲。本页聚焦多阶段工作量统一;基础效率定义只作为必要前置。题目、推导与图示为本项目自拟,数值已用精确分数运算复核。

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工作格表示完成量,时间条表示历时,两者使用不同尺度。模型假设效率在每段内恒定、交接不耗时。若真实工作存在相互干扰,需要题目提供实际合效率。