Какова скорость катера по течению, если он прошел 4 км по течению реки и 6 км против течения, затратив на весь путь 2 часа, при этом скорость течения реки составляет 2 км/ч?
Математика 7 класс Уравнения движения скорость катера скорость течения реки задача по математике движение по течению решение задач математические задачи 7 класс математика Новый
Для решения задачи давайте обозначим скорость катера в стоячей воде как v км/ч. Тогда скорость катера по течению будет v + 2 км/ч, а против течения - v - 2 км/ч, так как скорость течения реки составляет 2 км/ч.
Теперь мы можем использовать формулу для времени, которая равна время = расстояние / скорость. Мы знаем, что катер прошел 4 км по течению и 6 км против течения. Теперь найдем время, затраченное на каждую часть пути:
Общее время в пути составляет 2 часа, поэтому мы можем записать уравнение:
t1 + t2 = 2
Подставим найденные значения:
4 / (v + 2) + 6 / (v - 2) = 2
Теперь решим это уравнение. Умножим обе стороны на (v + 2)(v - 2), чтобы избавиться от дробей:
4(v - 2) + 6(v + 2) = 2(v + 2)(v - 2)
Раскроем скобки:
Объединим подобные члены:
10v + 4 = 2v^2 - 8
Переносим все в одну сторону уравнения:
2v^2 - 10v - 12 = 0
Теперь упростим уравнение, разделив все коэффициенты на 2:
v^2 - 5v - 6 = 0
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью формулы корней:
v = (b ± √(b² - 4ac)) / 2a, где a = 1, b = -5, c = -6.
Сначала найдем дискриминант:
D = (-5)² - 4 1 (-6) = 25 + 24 = 49
Теперь подставим значения в формулу:
v = (5 ± √49) / 2 = (5 ± 7) / 2
Это дает два возможных решения:
Поскольку скорость не может быть отрицательной, принимаем v = 6 км/ч.
Теперь найдем скорость катера по течению:
Скорость катера по течению = v + 2 = 6 + 2 = 8 км/ч.
Таким образом, скорость катера по течению составляет 8 км/ч.