Какая была скорость моторной лодки на пути от пристани до острова, если она проплыла 72 км и на обратном пути увеличила скорость на 9 км/ч, пройдя маршрут на 4 часа быстрее?
Булька
Для решения этой задачи мы будем использовать простое уравнение времени, скорости и расстояния. Давайте проведем пошаговое решение:
Пусть \(v\) - это скорость лодки на пути от пристани до острова (в км/ч). Нам также известно, что лодка увеличила скорость на 9 км/ч на обратном пути, поэтому скорость на обратном пути будет равна \(v + 9\) (в км/ч).
Мы знаем, что лодка проплыла расстояние 72 км на пути от пристани до острова. Поэтому время, затраченное на этот путь, будет равно расстоянию, поделенному на скорость:
\(\text{Время на пути от пристани до острова} = \frac{72}{v}\) часов
На обратном пути лодка прошла маршрут на 4 часа быстрее. Таким образом, время на обратном пути будет равно:
\(\text{Время на обратном пути} = \frac{72}{v+9} + 4\) часов
Нам нужно найти скорость лодки на пути от пристани до острова, поэтому мы можем приравнять время на пути от пристани до острова и время на обратном пути:
\(\frac{72}{v} = \frac{72}{v+9} + 4\)
Чтобы упростить это уравнение, мы можем избавиться от знаменателя, умножив все части уравнения на \(v(v+9)\):
\(72(v+9) = 72v + 4v(v+9)\)
Раскрываем скобки:
\(72v + 648 = 72v + 4v^2 + 36v\)
Упрощаем:
\(4v^2 + 36v + 648 = 0\)
Делим все части уравнения на 4:
\(v^2 + 9v + 162 = 0\)
Вычитаем 162 из обоих частей:
\(v^2 + 9v = -162\)
Чтобы решить это квадратное уравнение, мы можем воспользоваться формулой дискриминанта:
\(D = b^2 - 4ac\)
В нашем случае \(a = 1\), \(b = 9\), \(c = -162\). Подставив значения в формулу дискриминанта:
\(D = 9^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-162)\)
\(D = 81 + 648\)
\(D = 729\)
Так как дискриминант положительный, у нас будет два корня:
\(v_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a}\)
\(v_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a}\)
Подставляем значения:
\(v_1 = \frac{-9 + \sqrt{729}}{2 \cdot 1}\)
\(v_2 = \frac{-9 - \sqrt{729}}{2 \cdot 1}\)
Решив эти уравнения, получаем:
\(v_1 = \frac{-9 + 27}{2}\)
\(v_2 = \frac{-9 - 27}{2}\)
\(v_1 = 9\) км/ч
\(v_2 = -18\) км/ч
Ответ: Скорость моторной лодки на пути от пристани до острова составляет 9 км/ч. Мы убедились, что второй корень -18 км/ч, который нам не подходит, так как скорость не может быть отрицательной.
Пусть \(v\) - это скорость лодки на пути от пристани до острова (в км/ч). Нам также известно, что лодка увеличила скорость на 9 км/ч на обратном пути, поэтому скорость на обратном пути будет равна \(v + 9\) (в км/ч).
Мы знаем, что лодка проплыла расстояние 72 км на пути от пристани до острова. Поэтому время, затраченное на этот путь, будет равно расстоянию, поделенному на скорость:
\(\text{Время на пути от пристани до острова} = \frac{72}{v}\) часов
На обратном пути лодка прошла маршрут на 4 часа быстрее. Таким образом, время на обратном пути будет равно:
\(\text{Время на обратном пути} = \frac{72}{v+9} + 4\) часов
Нам нужно найти скорость лодки на пути от пристани до острова, поэтому мы можем приравнять время на пути от пристани до острова и время на обратном пути:
\(\frac{72}{v} = \frac{72}{v+9} + 4\)
Чтобы упростить это уравнение, мы можем избавиться от знаменателя, умножив все части уравнения на \(v(v+9)\):
\(72(v+9) = 72v + 4v(v+9)\)
Раскрываем скобки:
\(72v + 648 = 72v + 4v^2 + 36v\)
Упрощаем:
\(4v^2 + 36v + 648 = 0\)
Делим все части уравнения на 4:
\(v^2 + 9v + 162 = 0\)
Вычитаем 162 из обоих частей:
\(v^2 + 9v = -162\)
Чтобы решить это квадратное уравнение, мы можем воспользоваться формулой дискриминанта:
\(D = b^2 - 4ac\)
В нашем случае \(a = 1\), \(b = 9\), \(c = -162\). Подставив значения в формулу дискриминанта:
\(D = 9^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-162)\)
\(D = 81 + 648\)
\(D = 729\)
Так как дискриминант положительный, у нас будет два корня:
\(v_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a}\)
\(v_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a}\)
Подставляем значения:
\(v_1 = \frac{-9 + \sqrt{729}}{2 \cdot 1}\)
\(v_2 = \frac{-9 - \sqrt{729}}{2 \cdot 1}\)
Решив эти уравнения, получаем:
\(v_1 = \frac{-9 + 27}{2}\)
\(v_2 = \frac{-9 - 27}{2}\)
\(v_1 = 9\) км/ч
\(v_2 = -18\) км/ч
Ответ: Скорость моторной лодки на пути от пристани до острова составляет 9 км/ч. Мы убедились, что второй корень -18 км/ч, который нам не подходит, так как скорость не может быть отрицательной.
Знаешь ответ?