工程問題是小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中的重點(diǎn)(共8頁)_第1頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上工程問題工程問題是小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中的重點(diǎn),是分?jǐn)?shù)應(yīng)用題的引申與補(bǔ)充,是培養(yǎng)學(xué)生抽象邏輯思維能力的重要工具。它是函數(shù)一一對(duì)應(yīng)思想在應(yīng)用題中的有力滲透。工程問題也是教材的難點(diǎn)。工程問題是把工作總量看成單位“1”的應(yīng)用題,它具有抽象性,學(xué)生認(rèn)知起來比較困難。 因此,在教學(xué)中,如何讓學(xué)生建立正確概念是數(shù)學(xué)應(yīng)用題的關(guān)鍵。本節(jié)課從始至終都以工程問題的概念來貫穿,目的在于使學(xué)生理解并熟練掌握概念。 聯(lián)系實(shí)際談話引入。引入設(shè)懸,滲透概念。目的在于讓學(xué)生復(fù)習(xí)理解工作總量、工作時(shí)間、工作效率之間的概念及它們之間的數(shù)量關(guān)系。初步的復(fù)習(xí)再次強(qiáng)化工程問題的概念。 通過比較,建立概念。在教學(xué)

2、中充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位,運(yùn)用學(xué)生已有的知識(shí)“包含除”來解決合作問題。 合理運(yùn)用強(qiáng)化概念。學(xué)生在感知的基礎(chǔ)上,于頭腦中初步形成了概念的表象,具備概念的原型。一部分學(xué)生只是接受了概念,還沒有完全消化概念。所以我編擬了練習(xí)題,目的在于通過學(xué)生運(yùn)用,來幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)、理解、消化概念,使學(xué)生更加熟練的找到了工程問題的解題方法。在學(xué)生大量練習(xí)后,引出含有數(shù)量的工作問題,讓學(xué)生自己找到問題的答案。從而又一次突出工程問題概念的核心。在日常生活中,做某一件事,制造某種產(chǎn)品,完成某項(xiàng)任務(wù),完成某項(xiàng)工程等等,都要涉及到工作量、工作效率、工作時(shí)間這三個(gè)量,它們之間的基本數(shù)量關(guān)系是 工作量=工作效率時(shí)間. 在小學(xué)數(shù)學(xué)中

3、,探討這三個(gè)數(shù)量之間關(guān)系的應(yīng)用題,我們都叫做“工程問題”. 舉一個(gè)簡單例子.:一件工作,甲做10天可完成,乙做15天可完成.問兩人合作幾天可以完成? 一件工作看成1個(gè)整體,因此可以把工作量算作1.所謂工作效率,就是單位時(shí)間內(nèi)完成的工作量,我們用的時(shí)間單位是“天”,1天就是一個(gè)單位, 再根據(jù)基本數(shù)量關(guān)系式,得到 所需時(shí)間=工作量工作效率 =6(天) 兩人合作需要6天. 這是工程問題中最基本的問題,這一講介紹的許多例子都是從這一問題發(fā)展產(chǎn)生的. 為了計(jì)算整數(shù)化(盡可能用整數(shù)進(jìn)行計(jì)算),如第三講例3和例8所用方法,把工作量多設(shè)份額.還是上題,10與15的最小公倍數(shù)是30.設(shè)全部工作量為30份.那么甲

4、每天完成3份,乙每天完成2份.兩人合作所需天數(shù)是 30(3+ 2)= 6(天) 數(shù)計(jì)算,就方便些. 2.或者說“工作量固定,工作效率與時(shí)間成反比例”.甲、乙工作效率的比是1510=32.當(dāng)知道了兩者工作效率之比,從比例角度考慮問題,也 需時(shí)間是 因此,在下面例題的講述中,不完全采用通常教科書中“把工作量設(shè)為整體1”的做法,而偏重于“整數(shù)化”或“從比例角度出發(fā)”,也許會(huì)使我們的解題思路更靈活一些. 一、兩個(gè)人的問題 標(biāo)題上說的“兩個(gè)人”,也可以是兩個(gè)組、兩個(gè)隊(duì)等等的兩個(gè)集體. 例1 一件工作,甲做9天可以完成,乙做6天可以完成.現(xiàn)在甲先做了3天,余下的工作由乙繼續(xù)完成.乙需要做幾天可以完成全部工

5、作? 答:乙需要做4天可完成全部工作. 解二:9與6的最小公倍數(shù)是18.設(shè)全部工作量是18份.甲每天完成2份,乙每天完成3份.乙完成余下工作所需時(shí)間是 (18- 2 3) 3= 4(天). 解三:甲與乙的工作效率之比是 6 9= 2 3. 甲做了3天,相當(dāng)于乙做了2天.乙完成余下工作所需時(shí)間是6-2=4(天). 例2 一件工作,甲、乙兩人合作30天可以完成,共同做了6天后,甲離開了,由乙繼續(xù)做了40天才完成.如果這件工作由甲或乙單獨(dú)完成各需要多少天? 解:共做了6天后, 原來,甲做 24天,乙做 24天, 現(xiàn)在,甲做0天,乙做40=(24+16)天. 這說明原來甲24天做的工作,可由乙做16天

6、來代替.因此甲的工作效率 如果乙獨(dú)做,所需時(shí)間是 如果甲獨(dú)做,所需時(shí)間是 答:甲或乙獨(dú)做所需時(shí)間分別是75天和50天. 例3 某工程先由甲獨(dú)做63天,再由乙單獨(dú)做28天即可完成;如果由甲、乙兩人合作,需48天完成.現(xiàn)在甲先單獨(dú)做42天,然后再由乙來單獨(dú)完成,那么乙還需要做多少天? 解:先對(duì)比如下: 甲做63天,乙做28天; 甲做48天,乙做48天. 就知道甲少做63-48=15(天),乙要多做48-28=20(天),由此得出甲的 甲先單獨(dú)做42天,比63天少做了63-42=21(天),相當(dāng)于乙要做 因此,乙還要做 28+28= 56 (天). 答:乙還需要做 56天. 例4 一件工程,甲隊(duì)單獨(dú)

7、做10天完成,乙隊(duì)單獨(dú)做30天完成.現(xiàn)在兩隊(duì)合作,其間甲隊(duì)休息了2天,乙隊(duì)休息了8天(不存在兩隊(duì)同一天休息).問開始到完工共用了多少天時(shí)間? 解一:甲隊(duì)單獨(dú)做8天,乙隊(duì)單獨(dú)做2天,共完成工作量 余下的工作量是兩隊(duì)共同合作的,需要的天數(shù)是 2+8+ 1= 11(天). 答:從開始到完工共用了11天. 解二:設(shè)全部工作量為30份.甲每天完成3份,乙每天完成1份.在甲隊(duì)單獨(dú)做8天,乙隊(duì)單獨(dú)做2天之后,還需兩隊(duì)合作 (30- 3 8- 1 2)(3+1)= 1(天). 解三:甲隊(duì)做1天相當(dāng)于乙隊(duì)做3天. 在甲隊(duì)單獨(dú)做 8天后,還余下(甲隊(duì)) 10-8= 2(天)工作量.相當(dāng)于乙隊(duì)要做23=6(天).乙

8、隊(duì)單獨(dú)做2天后,還余下(乙隊(duì))6-2=4(天)工作量. 4=3+1, 其中3天可由甲隊(duì)1天完成,因此兩隊(duì)只需再合作1天. 例5 一項(xiàng)工程,甲隊(duì)單獨(dú)做20天完成,乙隊(duì)單獨(dú)做30天完成.現(xiàn)在他們兩隊(duì)一起做,其間甲隊(duì)休息了3天,乙隊(duì)休息了若干天.從開始到完成共用了16天.問乙隊(duì)休息了多少天? 解一:如果16天兩隊(duì)都不休息,可以完成的工作量是 由于兩隊(duì)休息期間未做的工作量是 乙隊(duì)休息期間未做的工作量是 乙隊(duì)休息的天數(shù)是 答:乙隊(duì)休息了5天半. 解二:設(shè)全部工作量為60份.甲每天完成3份,乙每天完成2份. 兩隊(duì)休息期間未做的工作量是 (3+2)16- 60= 20(份). 因此乙休息天數(shù)是 (20- 3

9、 3) 2= 5.5(天). 解三:甲隊(duì)做2天,相當(dāng)于乙隊(duì)做3天. 甲隊(duì)休息3天,相當(dāng)于乙隊(duì)休息4.5天. 如果甲隊(duì)16天都不休息,只余下甲隊(duì)4天工作量,相當(dāng)于乙隊(duì)6天工作量,乙休息天數(shù)是 16-6-4.5=5.5(天). 例6 有甲、乙兩項(xiàng)工作,張單獨(dú)完成甲工作要10天,單獨(dú)完成乙工作要15天;李單獨(dú)完成甲工作要 8天,單獨(dú)完成乙工作要20天.如果每項(xiàng)工作都可以由兩人合作,那么這兩項(xiàng)工作都完成最少需要多少天? 解:很明顯,李做甲工作的工作效率高,張做乙工作的工作效率高.因此讓李先做甲,張先做乙. 設(shè)乙的工作量為60份(15與20的最小公倍數(shù)),張每天完成4份,李每天完成3份. 8天,李就能完

10、成甲工作.此時(shí)張還余下乙工作(60-48)份.由張、李合作需要 (60-48)(4+3)=4(天). 8+4=12(天). 答:這兩項(xiàng)工作都完成最少需要12天. 例7 一項(xiàng)工程,甲獨(dú)做需10天,乙獨(dú)做需15天,如果兩人合作,他 要8天完成這項(xiàng)工程,兩人合作天數(shù)盡可能少,那么兩人要合作多少天? 解:設(shè)這項(xiàng)工程的工作量為30份,甲每天完成3份,乙每天完成2份. 兩人合作,共完成 3 0.8 + 2 0.9= 4.2(份). 因?yàn)閮扇撕献魈鞌?shù)要盡可能少,獨(dú)做的應(yīng)是工作效率較高的甲.因?yàn)橐?天內(nèi)完成,所以兩人合作的天數(shù)是 (30-38)(4.2-3)=5(天). 很明顯,最后轉(zhuǎn)化成“雞兔同籠”型問題

11、. 例8 甲、乙合作一件工作,由于配合得好,甲的工作效率比單獨(dú)做時(shí)快如果這件工作始終由甲一人單獨(dú)來做,需要多少小時(shí)? 解:乙6小時(shí)單獨(dú)工作完成的工作量是 乙每小時(shí)完成的工作量是 兩人合作6小時(shí),甲完成的工作量是 甲單獨(dú)做時(shí)每小時(shí)完成的工作量 甲單獨(dú)做這件工作需要的時(shí)間是 答:甲單獨(dú)完成這件工作需要33小時(shí). 這一節(jié)的多數(shù)例題都進(jìn)行了“整數(shù)化”的處理.但是,“整數(shù)化”并不能使所有工程問題的計(jì)算簡便.例8就是如此.例8也可以整數(shù)化,當(dāng)求出乙每 有一點(diǎn)方便,但好處不大.不必多此一舉. 二、多人的工程問題 我們說的多人,至少有3個(gè)人,當(dāng)然多人問題要比2人問題復(fù)雜一些,但是解題的基本思路還是差不多. 例

12、9 一件工作,甲、乙兩人合作36天完成,乙、丙兩人合作45天完成,甲、丙兩人合作要60天完成.問甲一人獨(dú)做需要多少天完成? 解:設(shè)這件工作的工作量是1. 甲、乙、丙三人合作每天完成 減去乙、丙兩人每天完成的工作量,甲每天完成 答:甲一人獨(dú)做需要90天完成. 例9也可以整數(shù)化,設(shè)全部工作量為180份,甲、乙合作每天完成5份,乙、丙合作每天完成4份,甲、丙合作每天完成3份.請(qǐng)?jiān)囈辉?,?jì)算是否會(huì)方便些? 例10 一件工作,甲獨(dú)做要12天,乙獨(dú)做要18天,丙獨(dú)做要24天.這件工作由甲先做了若干天,然后由乙接著做,乙做的天數(shù)是甲做的天數(shù)的3倍,再由丙接著做,丙做的天數(shù)是乙做的天數(shù)的2倍,終于做完了這件工

13、作.問總共用了多少天? 解:甲做1天,乙就做3天,丙就做32=6(天). 說明甲做了2天,乙做了23=6(天),丙做26=12(天),三人一共做了 2+6+12=20(天). 答:完成這項(xiàng)工作用了20天. 本題整數(shù)化會(huì)帶來計(jì)算上的方便.12,18,24這三數(shù)有一個(gè)易求出的最小公倍數(shù)72.可設(shè)全部工作量為72.甲每天完成6,乙每天完成4,丙每天完成3.總共用了 例11 一項(xiàng)工程,甲、乙、丙三人合作需要13天完成.如果丙休息2天,乙就要多做4天,或者由甲、乙兩人合作1天.問這項(xiàng)工程由甲獨(dú)做需要多少天? 解:丙2天的工作量,相當(dāng)乙4天的工作量.丙的工作效率是乙的工作效率的42=2(倍),甲、乙合作1

14、天,與乙做4天一樣.也就是甲做1天,相當(dāng)于乙做3天,甲的工作效率是乙的工作效率的3倍. 他們共同做13天的工作量,由甲單獨(dú)完成,甲需要 答:甲獨(dú)做需要26天. 事實(shí)上,當(dāng)我們算出甲、乙、丙三人工作效率之比是321,就知甲做1天,相當(dāng)于乙、丙合作1天.三人合作需13天,其中乙、丙兩人完成的工作量,可轉(zhuǎn)化為甲再做13天來完成. 例12 某項(xiàng)工作,甲組3人8天能完成工作,乙組4人7天也能完成工作.問甲組2人和乙組7人合作多少時(shí)間能完成這項(xiàng)工作? 解一:設(shè)這項(xiàng)工作的工作量是1. 甲組每人每天能完成 乙組每人每天能完成 甲組2人和乙組7人每天能完成 答:合作3天能完成這項(xiàng)工作. 解二:甲組3人8天能完成

15、,因此2人12天能完成;乙組4人7天能完成,因此7人4天能完成. 現(xiàn)在已不需顧及人數(shù),問題轉(zhuǎn)化為: 甲組獨(dú)做12天,乙組獨(dú)做4天,問合作幾天完成? 小學(xué)算術(shù)要充分利用給出數(shù)據(jù)的特殊性.解二是比例靈活運(yùn)用的典型,如果你心算較好,很快就能得出答數(shù). 例13 制作一批零件,甲車間要10天完成,如果甲車間與乙車間一起做只要6天就能完成.乙車間與丙車間一起做,需要8天才能完成.現(xiàn)在三個(gè)車間一起做,完成后發(fā)現(xiàn)甲車間比乙車間多制作零件2400個(gè).問丙車間制作了多少個(gè)零件? 解一:仍設(shè)總工作量為1. 甲每天比乙多完成 因此這批零件的總數(shù)是 丙車間制作的零件數(shù)目是 答:丙車間制作了4200個(gè)零件. 解二:10與

16、6最小公倍數(shù)是30.設(shè)制作零件全部工作量為30份.甲每天完成 3份,甲、乙一起每天完成5份,由此得出乙每天完成2份. 乙、丙一起,8天完成.乙完成82=16(份),丙完成30-16=14(份),就知 乙、丙工作效率之比是1614=87. 已知 甲、乙工作效率之比是 32= 128. 綜合一起,甲、乙、丙三人工作效率之比是 1287. 當(dāng)三個(gè)車間一起做時(shí),丙制作的零件個(gè)數(shù)是 2400(12- 8) 7= 4200(個(gè)). 例14 搬運(yùn)一個(gè)倉庫的貨物,甲需要10小時(shí),乙需要12小時(shí),丙需要15小時(shí).有同樣的倉庫A和B,甲在A倉庫、乙在B倉庫同時(shí)開始搬運(yùn)貨物,丙開始幫助甲搬運(yùn),中途又轉(zhuǎn)向幫助乙搬運(yùn).

17、最后兩個(gè)倉庫貨物同時(shí)搬完.問丙幫助甲、乙各多少時(shí)間? 解:設(shè)搬運(yùn)一個(gè)倉庫的貨物的工作量是1.現(xiàn)在相當(dāng)于三人共同完成工作量2,所需時(shí)間是 答:丙幫助甲搬運(yùn)3小時(shí),幫助乙搬運(yùn)5小時(shí). 解本題的關(guān)鍵,是先算出三人共同搬運(yùn)兩個(gè)倉庫的時(shí)間.本題計(jì)算當(dāng)然也可以整數(shù)化,設(shè)搬運(yùn)一個(gè)倉庫全部工作量為 60.甲每小時(shí)搬運(yùn) 6,乙每小時(shí)搬運(yùn) 5,丙每小時(shí)搬運(yùn)4. 三人共同搬完,需要 60 2 (6+ 5+ 4)= 8(小時(shí)). 甲需丙幫助搬運(yùn) (60- 6 8) 4= 3(小時(shí)). 乙需丙幫助搬運(yùn) (60- 5 8)4= 5(小時(shí)). 三、水管問題 從數(shù)學(xué)的內(nèi)容來看,水管問題與工程問題是一樣的.水池的注水或排水相當(dāng)

18、于一項(xiàng)工程,注水量或排水量就是工作量.單位時(shí)間里的注水量或排水量就是工作效率.至于又有注入又有排出的問題,不過是工作量有加有減罷了.因此,水管問題與工程問題的解題思路基本相同. 例15 甲、乙兩管同時(shí)打開,9分鐘能注滿水池.現(xiàn)在,先打開甲管,10分鐘后打開乙管,經(jīng)過3分鐘就注滿了水池.已知甲管比乙管每分鐘多注入0.6立方米水,這個(gè)水池的容積是多少立方米? 解:甲每分鐘注入水量是 :(1-1/9 3)10=1/15乙每分鐘注入水量是:1/9-1/15=2/45因此水池容積是:0.6(1/15-2/45)=27(立方米)答:水池容積是27立方米. 例16 有一些水管,它們每分鐘注水量都相等.現(xiàn)在打

19、開其中若干根水管,經(jīng)過預(yù)定的時(shí)間的1/3,再把打開的水管增加一倍,就能按預(yù)定時(shí)間注滿水池,如果開始時(shí)就打開10根水管,中途不增開水管,也能按預(yù)定時(shí)間注滿水池.問開始時(shí)打開了幾根水管?分析:增開水管后,有原來2倍的水管,注水時(shí)間是預(yù)定時(shí)間的1-1/3=2/3,2/3是1/3的2倍,因此增開水管后的這段時(shí)間的注水量,是前一段時(shí)間注水量的4倍。 設(shè)水池容量是1,前后兩段時(shí)間的注水量之比為:1:4,那么預(yù)定時(shí)間的1/3(即前一段時(shí)間)的注水量是1/(1+4)=1/5。10根水管同時(shí)打開,能按預(yù)定時(shí)間注滿水,每根水管的注水量是1/10,預(yù)定時(shí)間的1/3,每根水官的注水量是1/101/3=1/30要注滿水

20、池的1/5,需要水管1/51/30=6(根)解:前后兩段時(shí)間的注水量之比為:1:(1-1/3)1/32=1:4 前段時(shí)間注水量是:1(1+4)=1/5 每根水管在預(yù)定1/3的時(shí)間注水量為:1101/3=1/30 開始時(shí)打開水管根數(shù):1/51/30=6(根)答:開始時(shí)打開6根水管。例17 蓄水池有甲、丙兩條進(jìn)水管,和乙、丁兩條排水管.要灌滿一池水,單開甲管需3小時(shí),單開丙管需要5小時(shí).要排光一池水,單開乙管需要 4小,丁管需要6小時(shí),現(xiàn)在水池內(nèi)有六分之一的水,如按甲、乙、丙、丁、甲、乙的順序輪流打開1小時(shí),問多少時(shí)間后水開始溢出水池? 分析:,否則開甲管的過程中水池里的水就會(huì)溢出. 以后(20小

21、時(shí)),池中的水已有 此題與廣為流傳的“青蛙爬井”是相仿的:一只掉進(jìn)了枯井的青蛙,它要往上爬30尺才能到達(dá)井口,每小時(shí)它總是爬3尺,又滑下2尺.問這只青蛙需要多少小時(shí)才能爬到井口? 看起來它每小時(shí)只往上爬3- 2= 1(尺),但爬了27小時(shí)后,它再爬1小時(shí),往上爬了3尺已到達(dá)井口. 因此,答案是28小時(shí),而不是30小時(shí). 例18 一個(gè)蓄水池,每分鐘流入4立方米水.如果打開5個(gè)水龍頭,2小時(shí)半就把水池水放空,如果打開8個(gè)水龍頭,1小時(shí)半就把水池水放空.現(xiàn)在打開13個(gè)水龍頭,問要多少時(shí)間才能把水放空? 解:先計(jì)算1個(gè)水龍頭每分鐘放出水量. 2小時(shí)半比1小時(shí)半多60分鐘,多流入水 4 60= 240(

22、立方米). 時(shí)間都用分鐘作單位,1個(gè)水龍頭每分鐘放水量是 240 ( 5 150- 8 90)= 8(立方米), 8個(gè)水龍頭1個(gè)半小時(shí)放出的水量是 8 8 90, 其中 90分鐘內(nèi)流入水量是 4 90,因此原來水池中存有水 8 8 90-4 90= 5400(立方米). 打開13個(gè)水龍頭每分鐘可以放出水813,除去每分鐘流入4,其余將放出原存的水,放空原存的5400,需要 5400 (8 13- 4)=54(分鐘). 答:打開13個(gè)龍頭,放空水池要54分鐘. 水池中的水,有兩部分,原存有水與新流入的水,就需要分開考慮,解本題的關(guān)鍵是先求出池中原存有的水.這在題目中卻是隱含著的. 例19 一個(gè)水

23、池,地下水從四壁滲入池中,每小時(shí)滲入水量是固定的.打開A管,8小時(shí)可將滿池水排空,打開C管,12小時(shí)可將滿池水排空.如果打開A,B兩管,4小時(shí)可將水排空.問打開B,C兩管,要幾小時(shí)才能將滿池水排空? 解:設(shè)滿水池的水量為1. A管每小時(shí)排出 A管4小時(shí)排出 因此,B,C兩管齊開,每小時(shí)排水量是 B,C兩管齊開,排光滿水池的水,所需時(shí)間是 答: B, C兩管齊開要 4 小時(shí) 48分才將滿池水排完. 本題也要分開考慮,水池原有水(滿池)和滲入水量.由于不知具體數(shù)量,像工程問題不知工作量的具體數(shù)量一樣.這里把兩種水量分別設(shè)成“1”.但這兩種量要避免混淆.事實(shí)上,也可以整數(shù)化,把原有水設(shè)為8與12的最

24、小公倍數(shù) 24. 17世紀(jì)英國偉大的科學(xué)家牛頓寫過一本普遍算術(shù)一書,書中提出了一個(gè)“牛吃草”問題,這是一道饒有趣味的算術(shù)題.從本質(zhì)上講,與例18和例19是類同的.題目涉及三種數(shù)量:原有草、新長出的草、牛吃掉的草.這與原有水量、滲入水量、水管排出的水量,是完全類同的. 例20 有三片牧場(chǎng),場(chǎng)上草長得一樣密,而且長得一 草;21頭牛9星期吃完第二片牧場(chǎng)的草.問多少頭牛18星期才能吃完第三片牧場(chǎng)的草? 解:吃草總量=一頭牛每星期吃草量牛頭數(shù)星期數(shù).根據(jù)這一計(jì)算公式,可以設(shè)定“一頭牛每星期吃草量”作為草的計(jì)量單位. 原有草+4星期新長的草=124. 原有草+9星期新長的草=79. 由此可得出,每星期新長的草是 (79-124)(9-4)=3. 那么原有草是 79-39=36(或者124-34). 對(duì)第三片牧場(chǎng)來說,原有草和18星期新長出草的總量是 這些草能讓 907.218=36(頭) 牛吃18個(gè)星期. 答:36頭牛18個(gè)星期能吃完第三片牧場(chǎng)的草. 例20與例19的解法稍有一點(diǎn)不一樣.例20把“新長的”具體地求出來,把“原有的”與“新長的”兩種量統(tǒng)一起來計(jì)算.事實(shí)上,如果例19再有一個(gè)條件,例如:“打開B管,10小時(shí)可以將滿池水排空.”也就可以求出“新長的”與“原有的”之間數(shù)量關(guān)系.但僅僅是例19所求,是不需要加這一條件.好好想一想,你能明白其中的道

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