Давайте решим задачу поэтапно, подробно объясняя каждое действие.
Дано:
- Илья и Никита красят забор за 7 часов.
- Никита и Вася красят забор за 6 часов.
- Вася и Илья красят забор за 14 часов.
Нам нужно найти, за сколько часов мальчики (Илья, Никита и Вася вместе) покрасят забор.
Шаг 1. Обозначим скорости работы каждого
Обозначим:
- Скорость Иллия — \(A\) (часть работы в час)
- Скорость Никиты — \(N\)
- Скорость Васи — \(V\)
Общий объем работы — 1 забор. Тогда:
- скорость Ильи — \(A\)
- скорость Никиты — \(N\)
- скорость Васи — \(V\)
Общая скорость работы двух человек — это сумма их скоростей. Тогда из условия:
- \(A + N = \frac{1}{7}\) (так как за 7 часов вместе они делают 1 забор)
- \(N + V = \frac{1}{6}\)
- \(V + A = \frac{1}{14}\)
Шаг 2. Запишем систему уравнений
\[ \begin{cases} A + N = \frac{1}{7} \quad (1) \\ N + V = \frac{1}{6} \quad (2) \\ V + A = \frac{1}{14} \quad (3) \end{cases} \]
Нам нужно найти сумму скоростей \(A + N + V\).
Шаг 3. Решим систему
Сложим все три уравнения:
\[ (A + N) + (N + V) + (V + A) = \frac{1}{7} + \frac{1}{6} + \frac{1}{14} \]
Это равно:
\[ ( A + N) + ( N + V) + ( V + A) = 2(A + N + V) \]
Потому что каждое из трех выражений содержит два из трех переменных.
Левая часть: \[ 2(A + N + V) \]
Правая часть — сумма дробей: \[ \frac{1}{7} + \frac{1}{6} + \frac{1}{14} \]
Найдем сумму правых дробей. Для этого найдем общий знаменатель. Множители:
- 7
- 6
- 14
Общий знаменатель — 42 (наименьшее общее кратное).
Перепишем дроби:
\[ \frac{1}{7} = \frac{6}{42} \] \[ \frac{1}{6} = \frac{7}{42} \] \[ \frac{1}{14} = \frac{3}{42} \]
Теперь сумму: \[ \frac{6 + 7 + 3}{42} = \frac{16}{42} = \frac{8}{21} \]
Следовательно: \[ 2(A + N + V) = \frac{8}{21} \] \[ A + N + V = \frac{8}{42} = \frac{4}{21} \]
Шаг 4. Общая скорость работы троих
Общая скорость всех троих: \[ A + N + V = \frac{4}{21} \]
Значит, чтобы покрасить весь забор (1 рабочий объем), им потребуется: \[ T = \frac{1}{A + N + V} = \frac{1}{\frac{4}{21}} = \frac{21}{4} = 5,25 \text{ часов} \]
или 5 часов и 15 минут.
Итог:
Мальчики вместе покрасят забор за \(\boxed{\frac{21}{4} \text{ часов}}\), что равно 5 часов и 15 минут.