Тема «доли единиц времени» — важная часть школьного курса математики и практических навыков. Под дробью времени понимают часть целой единицы времени: часть минуты, часть часа, часть дня и т.д. Умение работать с долями времени необходимо при решении задач на скорость, составлении расписаний, вычислении интервалов и в обычной жизни — например, когда нужно определить, сколько минут составляет 2/5 часа или какая часть суток прошла к полудню. В этом объяснении мы подробно разберём правила перевода, примеры, приёмы проверки и типичные ошибки.
Сначала сформулируем базовые факты о соотношениях единиц времени, которые следует запомнить: 1 минута = 60 секунд, 1 час = 60 минут = 3600 секунд, 1 сутки = 24 часа, 1 неделя = 7 суток. При работе с месяцами и годами нужно помнить, что месяцы имеют разную длину (28–31 день), а год бывает обычным (365 дней) и високосным (366 дней). Часто в задачах для удобства используют 1 месяц = 30 дней или 1 год = 365 дней — всегда обращайте внимание на условие задачи.
Общий способ вычисления доли единицы времени прост: чтобы найти дробь от единицы времени, нужно умножить количество этой единицы в большей единице на числитель дроби и разделить на знаменатель. Формула на словах: доля = (величина единицы в меньшей единице) × (числитель) / (знаменатель). Например, 3/5 минуты = 60 × 3 / 5 = 36 секунд. Важно выбрать «удобную» единицу измерения — обычно переводим к секундам, минутам или часам, чтобы получить целое или удобное число.
Разберём несколько типичных примеров пошагово. Пример 1: найти 2/3 часа в минутах. Шаг 1: известно, что 1 час = 60 минут. Шаг 2: умножаем 60 на 2 и делим на 3: 60 × 2 / 3 = 120 / 3 = 40 минут. Пример 2: найти 5/8 суток в часах. Шаг 1: 1 сутки = 24 часа. Шаг 2: 24 × 5 / 8 = (24 / 8) × 5 = 3 × 5 = 15 часов. Если требуется, можно продолжить перевод в минуты: 15 часов = 15 × 60 = 900 минут.
Теперь примеры с секундами и комбинированными переводами. Пример 3: 7/12 минуты в секундах. Решение: 1 минута = 60 секунд, следовательно 60 × 7 / 12 = (60 / 12) × 7 = 5 × 7 = 35 секунд. Пример 4: 3/10 суток в часах и минутах. Сначала часы: 24 × 3 / 10 = 72 / 10 = 7.2 часа. Разделим 0.2 часа на минуты: 0.2 × 60 = 12 минут. Итого 7 часов 12 минут. Такой приём — перевод дробной части часа в минуты — часто применяется при практических расчётах.
При сложении и вычитании долей времени важно приводить слагаемые к одной единице измерения. Рассмотрим задачу: сколько времени в сумме составляют 1/3 часа и 25 минут? Шаг 1: переведём 1/3 часа в минуты: 60 × 1 / 3 = 20 минут. Шаг 2: сложим с 25 минутами: 20 + 25 = 45 минут. Аналогично, при вычитании 3/4 часа − 10 минут: сначала 3/4 часа = 60 × 3 / 4 = 45 минут, затем 45 − 10 = 35 минут. Если результат превышает 60 минут, переведите в часы и минуты: например, 75 минут = 1 час 15 минут.
Практические задачи со скоростью и расстоянием часто используют доли часа. Пример: поезд ехал 2/5 часа со скоростью 90 км/ч. Сколько километров проехал поезд? Решение: время в часах = 2/5 = 0.4 часа. Расстояние = скорость × время = 90 × 2 / 5 = 180 / 5 = 36 километров. Важно уметь дифференцировать единицы: если скорость данa в км/ч, то время брать в часах; если скорость в м/с, то время — в секундах.
Разберём особенности работы с месяцами и годами. Если задача использует дробь от года, уточните, считается ли год обычным или високосным. Пример: 1/4 года — это 365 × 1 / 4 ≈ 91.25 дня в обычном году, или 91.5 дня в високосном. Часто удобнее переводить долю года в месяцы: 1/4 года = 3 месяца (если принимать год за 12 месяцев). Но если требуется точность в днях, нужно использовать число дней года. Для месяцев учитывайте разницу: февраль 28/29 дней, некоторые месяцы по 30 или 31 день; в задачах олимпийского уровня уточняют условие.
Полезные приёмы и типичные ошибки: 1) всегда указывайте и следите за единицами измерения — ошибка с «забытыми» минутами или секундами — частая причина неверного ответа; 2) при переводе дроби в десятичную форму не забывайте сохранять точность, особенно при переходе к минутам (0.1 часа = 6 минут); 3) месяцы нельзя считать одинаковыми без указания в условии; 4) упрощайте дроби перед вычислением для удобства (например, 60 × 2 / 3 = (60 / 3) × 2 = 20 × 2 = 40). Наконец, проверяйте результат обратным переводом: если получили 900 секунд, верните в минуты — 900 / 60 = 15 минут — и убедитесь, что смысл верен.
Для закрепления приведу несколько задач для самостоятельной работы с ответами и краткими решениями:
Подведём итоги и дам проверочный алгоритм, который поможет при любой задаче с долями времени: