Справочник по математике

Алгебра

Задачи на составление уравнений

Задачи на выполнение работ

Производительность труда

Примеры решения задач на выполнение работ

Производительность труда

      В задачах на выполнение работ, когда человек или механизм выполняет некоторую работу, причем выполняет её так, что за равные промежутки времени выполняются равные объемы работы, используется следующее важное понятие.

      Производительностью труда называют объем работы, выполняемой человеком или механизмом за единицу времени.

      Если   A   – объем работы, а   t   – время, за которое человек или механизм выполняет эту работу, то производительность труда выражается по формуле

      Производительность труда в задачах на выполнение работ играет роль скорости в задачах на движение.

Примеры решения задач на выполнение работ

      Задача 1. (РЭА) Каждый из двух самосвалов перевез по   600   тонн груза. Известно, что первый самосвал приступил к работе на   4   дня позже второго самосвала и перевозил ежедневно на   5   тонн груза больше, чем второй самосвал. Сколько тонн груза перевозил ежедневно каждый самосвал, если они закончили работу одновременно?

      Решение. Введем следующие обозначения:

        x   – производительность первого самосвала, т.е. количество тонн груза, который перевозил первый самосвал за   1   день;

        y   – производительность второго самосвала, т.е. количество тонн груза, который перевозил второй самосвал за   1   день.

      Тогда

      – количество дней, за которое первый самосвал перевёз   600   тонн груза;

      – количество дней, за которое второй самосвал перевёз   600   тонн груза.

      С помощью введенных обозначений условие задачи можно записать в форме следующей системы из двух уравнений с двумя неизвестными   x , y :

(1)

      Для решения системы уравнений (1) выразим   x   через   y   из первого уравнения системы и подставим во второе уравнение системы:

      Далее получаем:

      Поскольку производительность не может быть отрицательной, то первый случай должен быть отброшен.

      Во втором случае получаем

      Ответ. Первый самосвал перевозил ежедневно по   25   тонн, второй самосвал перевозил ежедневно по   20   тонн.

      Задача 2. (МФТИ) Бассейн, к которому подведены две трубы, через первую трубу наполняется на   5   часов быстрее, чем через вторую. За   5   часов через первую трубу и за   4   часа через вторую трубу проходит в сумме   20   кубометров воды. Если сначала открыть вторую трубу, а через   8   часов открыть ещё и первую трубу, то бассейн будет заполнен за   18   часов. Каков объем бассейна и сколько воды проходит через каждую трубу за   1   час?

      Решение. Введем следующие обозначения:

        x   – производительность первой трубы, т.е. количество кубометров воды, проходящих через первую трубу за   1   час;

        y   – производительность второй трубы, т.е. количество кубометров воды, проходящих через вторую трубу за   1   час;

        V   – объём бассейна в кубометрах.

      Тогда

      – время, выраженное в часах, за которое заполняет бассейн первая труба,

      – время, выраженное в часах, за которое заполняет бассейн вторая труба.

      С помощью введенных обозначений условие задачи можно записать в форме следующей системы из трех уравнений с тремя неизвестными   x , y , V :

(2)

      Подставляя в первое уравнение системы (2) выражение переменной   V   через переменные   x   и   y   из третьего уравнения системы, получаем систему уравнений

(3)

      Преобразуем первое уравнение системы (3):

      Если ввести обозначение

то уравнение

можно записать в виде

(4)

      Решим уравнение (4):

      Поскольку отношение   s   производительностей труда   x   и   y   не может быть отрицательным, то первый случай должен быть отброшен.

      Во втором случае получаем:

      Подставим выражение (5) во второе уравнение системы (3):

      Следовательно,

      Ответ. Через первую трубу за   1   час проходит   2,4   кубометра воды, через вторую трубу за   1   час проходит   2   кубометра воды, объём бассейна равен   60   кубометрам.

      Задача 3. (МГТУ) Двое рабочих, работая вместе, выполняют некоторую работу за   30   дней. Работа так же может быть выполнена, если первые   6   дней рабочие будут работать вместе, а после этого первый рабочий   40   дней будет работать один. За сколько дней каждый из рабочих выполнит эту работу, работая один?

      Решение. Введем следующие обозначения:

        x   – производительность первого рабочего, т.е. объем работы, который выполняет первый рабочий за   1   день;

        y   – производительность второго рабочего, т.е. объем работы, который выполняет второй рабочий за   1   день;

        V   – объём всей работы.

      Тогда

      – время, выраженное в днях, за которое выполняет весь объем работы первый рабочий, работая один;

      – время, выраженное в днях, за которое выполняет весь объем работы второй рабочий, работая один.

      С помощью введенных обозначений условие задачи можно записать в форме следующей системы из двух уравнений с тремя неизвестными   x , y , V :

(6)

      По условию задачи мы должны из системы уравнений (6) найти величины

и

      Для того, чтобы это сделать, разделим каждое из уравнений системы (6) на   V :

(7)

      Вводя обозначения

(8)

запишем систему (7) в виде

(9)

     Решим систему (9):

      Из соотношений (8) находим интересующие нас величины  и :

      Ответ. Первый рабочий, работая один, выполнит работу за   50   дней, второй рабочий, работая один, выполнит работу за   75   дней.

      Желающие ознакомиться с примерами решения различных задач по теме «Проценты» и применением процентов в экономике и финансовой математике могут посмотреть раздел нашего справочника «Проценты. Решение задач на проценты», «Простые и сложные проценты. Предоставление кредитов на основе процентной ставки»,а также наши учебные пособия «Задачи на проценты» и «Финансовая математика».

      Приемы, используемые для решения задач на смеси, сплавы и растворы, представлены в разделе нашего справочника «Задачи на смеси, сплавы и растворы».

      С примерами решения задач на движение можно ознакомиться в разделе нашего справочника «Задачи на движение».

      С методами решения систем уравнений можно ознакомиться в разделах нашего справочника «Системы линейных уравнений», «Системы с нелинейными уравнениями» и в нашем учебном пособии «Системы уравнений».

      На нашем сайте можно также ознакомиться нашими учебными материалами для подготовки к ЕГЭ и ОГЭ по математике.

     С демонстрационными вариантами ЕГЭ и ОГЭ, опубликованными на официальном информационном портале Единого Государственного Экзамена, можно ознакомиться на специальной страничке нашего сайта.