Катер проплыл по течению реки 48 км и сразу вернулся назад, потратив на весь путь 5 часов. Какова скорость катера в стоячей воде, если скорость течения реки составляет 4 км/ч?
Пожалуйста, помогите с решением!
Алгебра 9 класс Задачи на движение катер по течению скорость катера алгебра 9 класс задача на движение скорость течения реки решение задачи по алгебре Новый
Давайте разберемся с задачей шаг за шагом.
Обозначим:
Когда катер плывет по течению, его скорость будет равна:
V + V_t = V + 4
Когда катер возвращается против течения, его скорость будет равна:
V - V_t = V - 4
Теперь давайте найдем время, которое катер потратил на путь по течению и обратно. Мы знаем, что расстояние в одну сторону составляет 48 км.
Время, затраченное на путь по течению, можно найти по формуле:
t_1 = расстояние / скорость
Таким образом:
t_1 = 48 / (V + 4)
Время, затраченное на путь против течения, будет:
t_2 = 48 / (V - 4)
Общее время в пути равно 5 часам:
t_1 + t_2 = 5
Подставим найденные выражения для времени:
48 / (V + 4) + 48 / (V - 4) = 5
Теперь умножим обе стороны уравнения на (V + 4)(V - 4), чтобы избавиться от дробей:
48(V - 4) + 48(V + 4) = 5(V + 4)(V - 4)
Раскроем скобки:
48V - 192 + 48V + 192 = 5(V^2 - 16)
Сложим подобные слагаемые:
96V = 5V^2 - 80
Переносим все в одну сторону:
5V^2 - 96V - 80 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение. Для этого используем дискриминант:
D = b^2 - 4ac
где a = 5, b = -96, c = -80.
Подставим значения:
D = (-96)^2 - 4 5 (-80) = 9216 + 1600 = 10816
Теперь найдем корни уравнения по формуле:
V = (-b ± √D) / (2a)
Подставим значения:
V = (96 ± √10816) / 10
Сначала найдем корень из дискриминанта:
√10816 = 104
Теперь подставим это значение:
V = (96 ± 104) / 10
Это дает два возможных значения:
Таким образом, скорость катера в стоячей воде составляет 20 км/ч.