Задание 33 из 62Текстовые задачи
Линия №11 · Повышенный уровень

Первый насос наполняет бак за 11 минут, второй — за 15 минут, а третий — за 1 час 50 минут. За сколько минут наполнят этот бак три насоса, работая одновременно?

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: DDFADF

Показать ответ

Ответ: 6

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Это конкретная текстовая задача FIPI DDFADF. Переведём 1 час 50 минут в минуты: 110 минут. Далее каждое число подставляется только в ту величину, которую оно описывает.

Ключевая идея:

принять всю работу за единицу, сложить производительности и обратить итоговую дробь, чтобы получить время; основная модель этой карточки записана формулой ниже

111+115+1110\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

Разберём именно эту задачу: введём неизвестную, выразим через неё остальные величины, подставим данные в формулу, решим уравнение и проверим, что ответ соответствует вопросу.

Математическая модель:

pсовм=p1+p2+,t=1pp_{\text{совм}}=p_1+p_2+\ldots,\qquad t=\dfrac1p111+115+1110\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}A=1A=1

Нужно найти: величину, указанную в вопросе условия; числовой результат 6 мин.

План решения: принять всю работу за единицу, сложить производительности и обратить итоговую дробь, чтобы получить время; основная модель этой карточки записана формулой ниже.

Совместная производительность

pсовм=p1+p2+,t=1pp_{\text{совм}}=p_1+p_2+\ldots,\qquad t=\dfrac1p

Складываются производительности, то есть доли работы за единицу времени. Складывать времена исполнителей нельзя.

Шаг 1. Примем всю работу за единицу

Сначала переводим словесное условие на язык величин и фиксируем, какие значения должны быть положительными. Переведём 1 час 50 минут в минуты: 110 минут.

A=1A=1

Шаг 2. Найдём производительности

Каждую зависимую величину выражаем через выбранную неизвестную по основной формуле этого типа задач. За минуту насосы наполняют соответственно 1/11, 1/15 и 1/110 бака.

pсовм=p1+p2+,t=1pp_{\text{совм}}=p_1+p_2+\ldots,\qquad t=\dfrac1p

Шаг 3. Составим общую производительность

Подставляем выражения в одно равенство. Оно в точности передаёт указанную в условии сумму, разность времён, баланс вещества или общий путь. Основная формула здесь: Складываются производительности, то есть доли работы за единицу времени. Складывать времена исполнителей нельзя. Общая производительность: 1/11 + 1/15 + 1/110.

111+115+1110\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}

Шаг 4. Вычислим неизвестную производительность или время

Преобразуем равенство последовательно: убираем знаменатели только с учётом ОДЗ, приводим подобные слагаемые и находим допустимое значение. Приводим к знаменателю 330: 30/330 + 22/330 + 3/330 = 55/330 = 1/6.

30330+22330+3330=55330=16\dfrac{30}{330} + \dfrac{22}{330} + \dfrac{3}{330} = \dfrac{55}{330} = \dfrac{1}{6}

Шаг 5. Проверим смысл результата

Сверяем, какую именно величину просили найти: иногда найденная переменная относится к более медленному участнику, одной стороне пути или массе одного компонента. Значит, три насоса наполнят бак за 6 минут.

6  мин\boxed{6\;\text{мин}}

Шаг 6. Запишем ответ

Проверяем знак, смысл и единицы результата. Официально проверенный ответ для этой карточки совпадает с полученным вычислением: 6.

111+115+1110\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}6  мин\boxed{6\;\text{мин}}

Если при подстановке нарушается ОДЗ или найдено значение другой величины, нужно вернуться к выбору неизвестной и последнему шагу.

Ответ:66
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Совместная производительность

    Складываются производительности, то есть доли работы за единицу времени. Складывать времена исполнителей нельзя.

    pсовм=p1+p2+,t=1pp_{\text{совм}}=p_1+p_2+\ldots,\qquad t=\dfrac1p
  • Уравнение именно этой задачи

    Все числа из условия подставляются в одну модель; перед решением важно проверить, какая величина обозначена x.

    111+115+1110\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}
  • Допустимость и единицы

    Скорости, времена, массы и производительности должны быть положительными, а ответ записывается в единицах из вопроса.

    x>0,ответ=6  минx>0,\qquad \text{ответ}=6\;\text{мин}
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Сложить времена вместо производительностей

    При совместной работе складываются доли работы за единицу времени.

    pсовм=p1+p2+p_{\text{совм}}=p_1+p_2+\ldots
  • Убрать знаменатели без ОДЗ

    Перед умножением дробного уравнения на выражения с x нужно исключить нулевые и отрицательные значения скоростей или производительностей.

    x>0,знаменатели0x>0,\qquad \text{знаменатели}\ne0
  • Ответить не на тот вопрос

    После решения уравнения ещё раз читаем вопрос и проверяем, относится ли x к искомому объекту.

    111+115+11106  мин\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}\quad\Longrightarrow\quad \boxed{6\;\text{мин}}
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  • Модель соответствует условию

    Проверяем знаки, суммы и разности, а также то, что остановка или задержка учтена ровно один раз.

    111+115+1110\dfrac{1}{11} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{110}
  • Корень допустим

    Отбрасываем значения, при которых скорость, время, масса или производительность неположительны либо знаменатель равен нулю.

    x>0,Dзнаменателя0x>0,\qquad D_{\text{знаменателя}}\ne0
  • Число и единицы проверены

    Итог должен отвечать вопросу задачи и быть записан в требуемых единицах.

    6  мин\boxed{6\;\text{мин}}
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №11
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ