Из пункта А одновременно выехали грузовой и легковой автомобили, один на север, другой на восток. Скорость легкового автомобиля на 20 км/ч больше скорости грузового. Через 1,5 часа расстояние между ними составило 150 км. Каковы скорости этих автомобилей?
Алгебра 8 класс Системы уравнений алгебра 8 класс задачи на движение скорость автомобиля расстояние между автомобилями легковой автомобиль грузовой автомобиль система уравнений решение задач математические задачи скорость и время Новый
Давайте разберем задачу шаг за шагом.
У нас есть два автомобиля: грузовой и легковой. Из условия известно, что:
Пусть скорость грузового автомобиля равна x км/ч. Тогда скорость легкового автомобиля будет равна x + 20 км/ч.
Теперь рассчитаем расстояния, которые проедут оба автомобиля за 1,5 часа:
Так как автомобили движутся под прямым углом друг к другу, мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения расстояния между ними:
Согласно теореме Пифагора:
(Расстояние грузового автомобиля)^2 + (Расстояние легкового автомобиля)^2 = (Общее расстояние)^2
Подставим наши выражения:
(1,5 x)^2 + (1,5 (x + 20))^2 = 150^2
Теперь упростим уравнение:
Теперь подставим эти выражения в уравнение:
2,25x^2 + (2,25x^2 + 90x + 900) = 150^2
150^2 = 22500, подставим это значение:
2,25x^2 + 2,25x^2 + 90x + 900 = 22500
Сложим подобные члены:
4,5x^2 + 90x + 900 = 22500
Теперь перенесем 22500 в левую часть уравнения:
4,5x^2 + 90x + 900 - 22500 = 0
Упростим уравнение:
4,5x^2 + 90x - 21600 = 0
Теперь упростим его, поделив на 4,5:
x^2 + 20x - 4800 = 0
Теперь мы можем использовать формулу для решения квадратного уравнения:
x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / 2a, где a = 1, b = 20, c = -4800.
Сначала найдем дискриминант:
D = b^2 - 4ac = 20^2 - 4 1 (-4800) = 400 + 19200 = 19600
Теперь найдем корни:
x = (-20 ± √19600) / 2
√19600 = 140, подставим это значение:
x = (-20 ± 140) / 2
Теперь у нас есть два решения:
Таким образом, скорость грузового автомобиля составляет 60 км/ч. Теперь найдем скорость легкового автомобиля:
x + 20 = 60 + 20 = 80 км/ч
Итак, скорости автомобилей следующие: