Какая была скорость моторной лодки на пути от пристани до острова, если она проплыла 72 км и на обратном пути увеличила
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 и сократила время на 4 часа?
Всеволод 44
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу скорости, которая определяется как отношение пройденного расстояния к затраченному времени. Давайте обозначим скорость моторной лодки на пути от пристани до острова как \(v\) км/ч.На первом пути лодка проплыла расстояние 72 км. Мы можем записать это как:
\[v = \frac{72}{t}\]
Где \(t\) - время в часах, которое потребовалось лодке, чтобы проплыть это расстояние.
На обратном пути лодка увеличила скорость на 9 км/ч и сократила время на 4 часа. Значит, скорость на обратном пути будет \(v + 9\) км/ч, а время будет \(t - 4\) часа. Мы можем записать это как:
\[(v + 9) = \frac{72}{t - 4}\]
Теперь у нас два уравнения. Мы можем решить их вместе, чтобы найти значение \(v\). Для этого можем использовать метод подстановки.
Первое уравнение: \(v = \frac{72}{t}\)
В этом уравнении можем выразить \(t\) через \(v\), подставив это выражение во второе уравнение:
\[(v + 9) = \frac{72}{\left(\frac{72}{v}\right) - 4}\]
\(t\) исчез из уравнения, и у нас осталось только одно уравнение с одной переменной \(v\).
Для решения этого уравнения нужно умножить обе стороны на \((\frac{72}{v} - 4)\), чтобы избавиться от дроби:
\(v(\frac{72}{v} - 4) + 9(\frac{72}{v} - 4) = 72\)
После упрощения и раскрытия скобок мы получим:
\(72 - 4v + \frac{648}{v} - 36 = 72\)
Затем мы можем сгруппировать одинаковые члены:
\(\frac{72}{v} - 4v + \frac{612}{v} = 0\)
Чтобы решить это уравнение, мы можем умножить каждый член на \(v\), чтобы избавиться от знаменателя:
\(72 - 4v^2 + 612 = 0\)
Теперь у нас есть квадратичное уравнение, которое мы можем решить путем переноса всех членов на одну сторону уравнения:
\(4v^2 - 684 = 0\)
Чтобы решить это уравнение, мы можем поделить каждую сторону на 4:
\(v^2 - 171 = 0\)
Теперь мы можем решить это квадратное уравнение, взяв квадратный корень из обеих сторон:
\(v = \sqrt{171}\) или \(v = -\sqrt{171}\)
Но поскольку скорость не может быть отрицательной, мы выбираем положительный корень:
\(v \approx 13.08\) (округляем до двух знаков после запятой)
Таким образом, скорость моторной лодки на пути от пристани до острова составляет примерно 13.08 км/ч.