Как можно найти объем котлована и часовую норму выработки экскаватора, если экскаватор должен вырыть котлован за определенное время, и если он будет вынимать в час на 200 м³ грунта больше, то работа будет закончена на 10 часов раньше графика, а если же экскаватор будет вынимать за каждый час на 100 м³ меньше нормы, то работа будет выполнена на 10 часов позже, чем положена по графику?
Математика8 классСистемы уравненийобъем котлованачасовая норма выработкиэкскаваторвыемка грунтавремя работы экскаватораграфик работыматематическая задачарешение задачисистема уравненийпроизводительность экскаватора
Для решения этой задачи давайте обозначим несколько переменных:
Сначала мы можем записать два уравнения, основываясь на условиях задачи:
Тогда новая часовая норма будет (x + 200) м³/ч, и время работы составит (t - 10) часов. Мы можем записать уравнение:
V = (x + 200) * (t - 10)В этом случае новая часовая норма будет (x - 100) м³/ч, и время работы составит (t + 10) часов. Записываем второе уравнение:
V = (x - 100) * (t + 10)Теперь у нас есть две формулы для объема V:
Поскольку объем котлована V одинаков в обоих случаях, мы можем приравнять эти два уравнения:
(x + 200) * (t - 10) = (x - 100) * (t + 10)Теперь раскроем скобки:
Упростим уравнение, перенесем все члены на одну сторону:
Соберем подобные члены:
-20x + 300t - 1000 = 0Теперь выразим x через t:
20x = 300t - 1000x = 15t - 50Теперь подставим x в одно из уравнений для V. Например, подставим в первое уравнение:
V = (15t - 50 + 200) * (t - 10)V = (15t + 150) * (t - 10)Теперь раскроем скобки:
V = 15t^2 - 150t + 1500Теперь у нас есть выражение для V через t. Чтобы найти t, мы можем использовать второе уравнение для V:
V = (15t - 50 - 100) * (t + 10)V = (15t - 150) * (t + 10)Раскроем скобки:
V = 15t^2 + 150t - 1500Теперь приравняем два выражения для V:
15t^2 - 150t + 1500 = 15t^2 + 150t - 1500Сократим 15t^2:
-150t + 1500 = 150t - 1500Соберем все члены:
-300t = -3000t = 10Теперь подставим значение t в выражение для x:
x = 15*10 - 50 = 100Теперь можем найти объем котлована:
V = (100 + 200) * (10 - 10) = 300 * 10 = 3000 м³Таким образом, мы нашли: