题目
甲、乙、丙、丁四人加工同样的零件。甲先单独加工一段时间后,乙、丙、丁三人同时加工。
- 5 小时后,乙和甲加工的零件数一样多;
- 7 小时后,丙和甲加工的零件数一样多;
- 10 小时后,丁和甲加工的零件数一样多。
已知乙每小时加工 27 个零件,丙每小时加工 23 个零件。丁每小时加工多少个零件?
最关键的思路
这是一道「行程问题化」的工程题:甲带着「先干的部分」在前面走,乙丙丁从 0 开始追。
每个「追平」时刻,追的人的总量 = 甲的总量。 用乙、丙两个追平点就能反推出甲的速度和先干量,丁自然水落石出。
图像演示
拖动时间轴,看乙、丙、丁三条线依次「追上」甲那条线:
横轴:乙丙丁开工后的时间(小时);纵轴:累计零件数(个)
甲带着「先干的 70 个」领先,乙丙丁从 0 追。谁的速度快,谁的线更陡。
解答过程
以乙丙丁开工的时刻为起点计时,设甲此前已加工 个,每小时加工 个。
第一步:由乙、丙的追平点列方程。
第二步:两式相减求甲的效率。
代回:(个)——甲先干了 70 个(相当于先干了 小时多)。
第三步:算 10 小时时甲的总量,除以时间得丁的效率。
答案:丁每小时加工 20 个零件。
验算
- 5 时:甲 ,乙 ✓
- 7 时:甲 ,丙 ✓
- 10 时:甲 ,丁 ✓
- 合理性:乙(27) > 丙(23) > 丁(20),追得越慢、追平用时越长(5 < 7 < 10)✓
方法总结
- 「先干一段 + 后来者追平」= 追及模型:追平时总量相等,一个追平点一条方程
- 两个追平点相减,未知的「先干量 」直接消掉——这是设而不求的典型用法
- 最后用「速度越慢追平越晚」检查单调性,是这类题最快的合理性验证