
第四节 比例问题
一、考点精讲
(一)题型概述
1.考点
比例问题是行政职业能力测验必考题型,也是数学运算中最重要的题型,主要涉及工程问题和浓度问题。
2.解题关键
解决比例问题,关键要从两点入手:
(1)和谁比。
(2)增加或下降多少。
3.解题方法
(1)设1法。
(2)方程法。
(二)工程问题
工程问题是将一般的工作问题分数化,即从分数的角度研究工作总量、工作时间、工作效率三者之间关系的问题。核心公式为工作总量=工作效率×工作时间。在工程问题中,工作总量一般不需要具体的值,通常设为1,根据公式,由工作时间表示出工作效率。在计算过程中,在工作总量不变的条件下,保证工作效率与工作时间成反比。
1.多人合作型问题
此类问题,一般表达为一个人需多少天完成,另一人或几人需多长时间完成,问一起合作需多久完成。计算这类问题时,首先要计算清楚合作后的工作效率,根据工作总量就可以算出工作时间了。
【例】甲乙两个工程队修一条公路,甲工程队修了500米以后,乙工程队来修,以往资料显示,乙工程队的效率是甲工程队的2倍,乙工程队修600米公路所用的时间比甲工程队修500米公路时间还少20天,甲工程队效率是( )米/天。
A.25
B.15
C.20
D.10
【答案】D
【解析】甲乙的工作时间是2:1,乙工程队修500米的时间和修600米的时间比是5:6,联立则有甲修500米时间和乙修600米的时间是10:6=5:3;由于差值是20天,则甲修500米的时间是5×20/2=10天,则其效率是500÷50=10。
2.效率变动型问题
效率变动问题指的是当工作效率提高或者降低的时候,解决工作时间变化情况的问题。工作效率可以是提高的,也可能是降低的,要依据试题来分析。在计算此类问题时,要理清工作效率变动情况,恰当使用已完成工作量和工作总量的关系来解题。
【例】某行政村计划15天完成春播任务1500亩,播种5天后,由于更新机械,工作效率提高25%,问这个行政村会提前几天完成这1500亩的春播计划?
A.4
B.3
C.2
D.1
【答案】C
【解析】根据题意,由于工作效率提高了25%,前后工作效率之比为4:5,则在工作总量相同的情况,工作时间之比为5:4,在播种5天之后,按照原来的效率,还需要播种15-5=10天,提高效率之后,则只需要8天,即提前了10-8=2天。
3.工作休息问题
工作休息问题,是指在多人合作的时候,有部分中途退出,例如甲乙要完成一项工作,刚开始的时候甲乙合作,但是中间某一天,乙有事情,不参加工作了,最后求乙或者甲工作了多少天?
【例】某项工程,小王单独做需15天完成,小张单独做需10天完成。现在两人合做,但中间小王休息了5天,小张也休息了若干天,最后该工程用11天完成。则小张休息的天数是( )。
A.6
B.2
C.3
D.5
【答案】D
【解析】假设工作总量为15、10的最小公倍数,即30。根据题意,小王每天的工作量为30/15=2,小张每天的工作量为30/10=3,则在两人合作期间,小王的工作量为2×(11-5)=12,小张的工作量为30-12=18,所以小张工作了18/3=6天,则休息了11-6=5天。
4.水管注水问题
(1)只进不出型,指的是在注水的时候,只需要考虑进水管,排水管是关闭的,这就和工程问题是相同的,只是表述不同。
【例】某水池装有甲、乙、丙三根管,单独开放甲管12分钟可注满全池,单独开乙管15分钟可注满全池,单独开丙管20分钟可注满全池,如果三管齐开,几分钟可注满水池?
A.6
B.8
C.5
D.4
【答案】C
【解析】根据题意,由于单开甲用12分钟,单开乙用15分钟,单开丙用20分钟,设总量为12、15、20的最小公倍数,即60。则甲管每分钟进水量为5,乙管每分钟排水量为4,丙管每分钟进水量为3,三管齐开每分钟进水量为5+4+3=12。则放满水需要60/12=5分钟。
(2)有进有出型,指的是在注水的时候,不仅要考虑进水管,还要考虑排水管,是工程问题的变形,即排水管是把进水管的效率降低的水管。
【例】一个浴缸要放满水需要30分钟,排光一浴缸水需要50分钟,假如忘记关上出水口,将这个浴缸放满水需要多少分钟?( )
A.65
B.75
C.85
D.95
【答案】B
【解析】根据题意,注满水需要30分钟,排完需要50分钟,假设浴缸的水量为30、50的最小公倍数,即150,则每分钟放水的量为5,每分钟排水的量为3,每分钟净进水的量为5-3=2,则放满水需要150/2=75分钟。
(二)浓度问题
浓度问题主要考查浓度、溶质、溶液三个量的相互转化关系,特别是各个量的变化对浓度的影响。只增加溶质或减少溶剂,溶液的溶度都会增大;如果题中表明的是溶液在增大,则要注意题目中的不变量及相等量,以此求解。溶度问题的核心公式为浓度=溶质÷溶液,溶液=溶质+溶剂。
1.溶质不变、溶液变化
(1)题型简述
一般包括两个方面,稀释(加入溶剂)和蒸发(减少溶剂)。为了更好的说明解题的技巧,把浓度发生一次变化的试题,称为单次稀释或者蒸发;浓度多次变化的称为多次稀释或者蒸发。
(2)解题技巧
在解题时,把握住问题的本质——溶质质量不变。具体的解题技巧有:
①对于单次稀释或者蒸发试题,采用基础公式——浓度=溶质/溶液求解即可。
②对于单次稀释或者蒸发试题,采用方程法解答,其等量关系,就是溶液变化前后的溶质质量不变。这种方法在本质上和公式法相同。
③对于多次稀释或者蒸发问题,采用特殊值法解答,在设置特殊值的时候,可以有两种情况,一是将溶液质量设为特殊值,这个特殊值一般设为整百的数值;二是,将溶质质量设为特殊值,这个特殊值是各个浓度值的最小公倍数。
【例】一种溶液,蒸发一定水后,浓度为10%;再蒸发同样的水,浓度为12%;第三次蒸发同样多的水后,浓度变为多少?( )
A.14%
B.17%
C.16%
D.15%
【答案】D
【解析】设其溶质为60,则可知其浓度在10%时,溶液量为600,其浓度在12%时,溶液量为500,在变化过程中蒸发掉了水为100,则第三次蒸发同样多的水后,溶液还剩400,即其浓度为15%。
2.溶质变化、溶液不变
把一个瓶子里面的溶液倒掉一部分,再加入一些其他物质,加入的物质,可以是溶剂,可以是溶质,也可以是溶液,让加入的量填满瓶子,溶液的质量不会变化,但是溶质的质量肯定会变化。
(1)每次倒出去的比重不同
由于溶液质量是一定的,在解题时,可以采用特殊值法来解答,特殊值在设置的时候,设置溶液的质量,因为溶液的质量不会变化。
【例】一满杯纯牛奶,喝去20%后用水加满,再喝去60%。此时杯中的纯牛奶占杯子容积的百分数为( )。
A.52%
B.48%
C.42%
D.32%
【答案】D
【解析】根据题意,由于添加的是水,形成的溶液是混合均匀溶液,则喝掉的溶液的比例,是喝掉的溶质的比例。由题意可知,剩下的纯牛奶的比例为(1-20%)(1-60%)=80%×40%=32%。
(2)每次倒出去的比重相同
如果满瓶溶液的浓度为C,第一次倒出1/n,加满水(溶剂);第二次倒出1/n,加满水(溶剂);如此反复m次,则最终得到的溶液的浓度P为:P=C×(1-1/n)m。
【例】从装有100克浓度为10%的盐水瓶中倒出10克盐水后,再向瓶中倒入10克清水,这样算一次操作,照这样进行下去,第三次操作完成后,瓶中盐水的浓度为( )。
A.7%
B.7.12%
C.7.22%
D.7.29%
【答案】D
【解析】由于每次倒出去之后,都向瓶子里面加入水(溶剂),溶液质量保持不变,一共有100g,每次倒出去10g,即倒出去10/100=1/10,操作三次,则瓶子中的浓度为10%×(1-1/10)3=10%×(9/10)3,能被9整除,因此答案选D。
3.溶质变化、溶液变化
把两种或者两种以上的溶液混合在一块,溶质质量、溶液质量发生变化。在解答溶质变化、溶液变化问题的试题,可以采用以下技巧来解答:
(1)当两种或者两种以上溶液同时混合的时候,由于给出的是浓度、质量,数据之间的关系比较复杂,可以采用列方程法来分析。
【例】取甲种硫酸300克和乙种硫酸250克,再加水200克,可混合成浓度为50%的硫酸;而取甲种硫酸200克和乙种硫酸150克,再加上纯硫酸200克,可混合成浓度为80%的硫酸。那么,甲、乙两种硫酸的浓度各是多少?( )
A.75%,60%
B.68%,63%
C.71%,73%
D.59%,65%
【答案】A
【解析】根据题意,假设甲硫酸浓度为x,乙硫酸浓度为y,则有(300x+250y)/(300+250+200)=50%;(200x+150y+200)/(200+150+200)=80%;得x=75%,y=60%。
(2)当试题给出的是溶质、溶剂的比例时,可以采用特殊值法来解答。
【例】三个容积相同的瓶子里装满了酒精溶液,酒精与水的比分别是2:1,3:1,4:1。当把三瓶酒精溶液混和后,酒精与水的比是多少?( )
A.133:47
B.131:49
C.33:12
D.3:1
【答案】A
【解析】由于第一个瓶子的体积比是2:1,则瓶子体积能被2+1=3整除,同理可知,体积能被4、5整除,假设瓶子体积为3、4、5的最小公倍数60。则第一个瓶子里的酒精是60×2/3=40,水是60-40=20;第二个瓶子里面的酒精是60×3/4=45,水是60-45=15;第三个瓶子里面的酒精是60×4/5=48,水是60-48=12;当三个瓶子的溶液混合后,酒精的含量是40+45+48=120+13=133,水的含量是20+15+12=47,两者的比例就是133:47。