Какова скорость яхты в неподвижной воде, если расстояние между пристанями A и B составляет 120 км, плот, отправившийся из A в B, прошел 24 км за час, а яхта отправилась через час после плота и вернулась обратно в A, при этом скорость течения реки равна 2 км/ч?
Алгебра 11 класс Задачи на движение скорость яхты алгебра 11 класс задачи на скорость движение по реке плот и яхта скорость течения реки расстояние между пристанями алгебраические уравнения задачи на движение решение задач по алгебре Новый
Для решения данной задачи начнем с определения всех известных величин и переменных:
Теперь давайте разберем, что происходит с плотом и яхтой:
Время, за которое плот пройдет оставшиеся 96 км:
Время = Расстояние / Скорость = 96 км / 24 км/ч = 4 часа.
Таким образом, с момента отправления яхты до момента, когда плот достигнет B, пройдет 4 часа, и яхта будет двигаться в это время.
Теперь давайте рассмотрим движение яхты:
Обозначим время, затраченное яхтой на путь в одну сторону (от A до B) как t1, а на путь обратно (от B до A) как t2.
Теперь можем записать уравнения для времени:
Общее время, затраченное яхтой, будет равно времени, прошедшему с момента ее отправления до момента, когда плот достигнет B:
Общее время = 4 часа (время, прошедшее с момента отправления яхты до момента, когда плот достигнет B) + 1 час (время, когда плот уже двигался до отправления яхты).
Таким образом, у нас есть уравнение:
t1 + t2 = 4 + 1 = 5 часов.
Подставим выражения для t1 и t2:
120 / (V + 2) + 120 / (V - 2) = 5.
Теперь решим это уравнение. Умножим обе стороны на (V + 2)(V - 2), чтобы избавиться от дробей:
120(V - 2) + 120(V + 2) = 5(V + 2)(V - 2).
Раскроем скобки:
120V - 240 + 120V + 240 = 5(V^2 - 4).
240V = 5V^2 - 20.
Переносим все в одну сторону:
5V^2 - 240V - 20 = 0.
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:
D = b^2 - 4ac = (-240)^2 - 4 * 5 * (-20) = 57600 + 400 = 58000.
Теперь находим корни:
V = (240 ± √58000) / (2 * 5).
Корень из 58000 примерно равен 241.83. Подставим это значение:
V ≈ (240 ± 241.83) / 10.
Таким образом, у нас два решения:
V1 ≈ 48.18 и V2 ≈ -0.18 (отрицательное значение не имеет смысла в данной задаче).
Следовательно, скорость яхты в неподвижной воде составляет примерно 48.18 км/ч.