Какова средняя путевая скорость движения лодки на первой половине пути, если ее путевая скорость на второй половине пути равна половине средней путевой скорости по всему пути, которая составляет 4 км/ч?
Изумруд
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для вычисления средней скорости. Средняя скорость вычисляется путем деления общего расстояния на общее время, которое затрачено на это расстояние.
В данном случае, расстояние всего пути равно сумме расстояний первой и второй половин пути, а общее время равно сумме времени на первой и второй половине пути.
Пусть \(d_1\) - расстояние первой половины пути.
Пусть \(d_2\) - расстояние второй половины пути.
Мы знаем, что \(d_1 + d_2 = 4\) км, так как общая длина пути равна 4 км.
Также, нам дано, что скорость на второй половине пути составляет половину средней путевой скорости по всему пути. Представим это в уравнении:
\(\frac{{\text{{скорость}}}}{{\text{{вторая половина пути}}}} = \frac{{\text{{средняя скорость}}}}{{2}}\)
Теперь, давайте выразим вторую половину пути через первую половину пути, используя уравнение о расстоянии:
\(d_2 = 4 - d_1\)
Теперь подставим полученное значение \(d_2\) в уравнение о скорости:
\(\frac{{\text{{скорость}}}}{{4 - d_1}} = \frac{{\text{{средняя скорость}}}}{{2}}\)
Отсюда можем выразить скорость:
\(\text{{скорость}} = \frac{{\text{{средняя скорость}}}}{{2}} \cdot (4 - d_1)\)
Теперь, давайте выразим общую среднюю скорость, используя формулу для средней скорости:
\(\text{{средняя скорость}} = \frac{{d_1 + d_2}}{{\text{{общее время}}}}\)
Известно, что средняя скорость по всему пути составляет 4 км/ч, следовательно:
\(\text{{средняя скорость}} = \frac{{4}}{{\text{{общее время}}}}\)
Теперь, давайте выразим общее время через первую и вторую половины пути, используя формулу для времени:
\(\text{{общее время}} = \frac{{d_1}}{{\text{{скорость на первой половине пути}}}} + \frac{{d_2}}{{\text{{скорость на второй половине пути}}}}\)
Подставим полученные значения в уравнение для средней скорости:
\(\frac{{4}}{{\frac{{d_1}}{{\text{{скорость на первой половине пути}}}} + \frac{{4 - d_1}}{{\text{{средняя скорость}}/2}}}}\)
Теперь, у нас есть уравнение для средней скорости в зависимости от скорости на первой половине пути и средней скорости. Вычислим среднюю путевую скорость для разных значений \(d_1\) и выберем тот вариант, для которого средняя скорость будет равна 4 км/ч.
В данном случае, расстояние всего пути равно сумме расстояний первой и второй половин пути, а общее время равно сумме времени на первой и второй половине пути.
Пусть \(d_1\) - расстояние первой половины пути.
Пусть \(d_2\) - расстояние второй половины пути.
Мы знаем, что \(d_1 + d_2 = 4\) км, так как общая длина пути равна 4 км.
Также, нам дано, что скорость на второй половине пути составляет половину средней путевой скорости по всему пути. Представим это в уравнении:
\(\frac{{\text{{скорость}}}}{{\text{{вторая половина пути}}}} = \frac{{\text{{средняя скорость}}}}{{2}}\)
Теперь, давайте выразим вторую половину пути через первую половину пути, используя уравнение о расстоянии:
\(d_2 = 4 - d_1\)
Теперь подставим полученное значение \(d_2\) в уравнение о скорости:
\(\frac{{\text{{скорость}}}}{{4 - d_1}} = \frac{{\text{{средняя скорость}}}}{{2}}\)
Отсюда можем выразить скорость:
\(\text{{скорость}} = \frac{{\text{{средняя скорость}}}}{{2}} \cdot (4 - d_1)\)
Теперь, давайте выразим общую среднюю скорость, используя формулу для средней скорости:
\(\text{{средняя скорость}} = \frac{{d_1 + d_2}}{{\text{{общее время}}}}\)
Известно, что средняя скорость по всему пути составляет 4 км/ч, следовательно:
\(\text{{средняя скорость}} = \frac{{4}}{{\text{{общее время}}}}\)
Теперь, давайте выразим общее время через первую и вторую половины пути, используя формулу для времени:
\(\text{{общее время}} = \frac{{d_1}}{{\text{{скорость на первой половине пути}}}} + \frac{{d_2}}{{\text{{скорость на второй половине пути}}}}\)
Подставим полученные значения в уравнение для средней скорости:
\(\frac{{4}}{{\frac{{d_1}}{{\text{{скорость на первой половине пути}}}} + \frac{{4 - d_1}}{{\text{{средняя скорость}}/2}}}}\)
Теперь, у нас есть уравнение для средней скорости в зависимости от скорости на первой половине пути и средней скорости. Вычислим среднюю путевую скорость для разных значений \(d_1\) и выберем тот вариант, для которого средняя скорость будет равна 4 км/ч.
Знаешь ответ?