Вопрос: На окружности длиной 120 см находятся паук и муравей. Если они будут двигаться по окружности навстречу друг другу, то встретятся через 12 секунд, а если друг за другом, то встретятся через 30 секунд. Найдите скорость паука и муравья.
Математика8 классСистемы уравненийматематика 8 классзадача на движениеокружностьскорость паукаскорость муравьявстреча на окружностирешение задачфизикаматематические уравнениясистема уравненийдвижение навстречудвижение друг за другомвремя встречидлина окружностискоростьзадачи на скорость
Давайте разберем задачу шаг за шагом.
У нас есть окружность длиной 120 см. На ней находятся паук и муравей. Известно, что при движении навстречу друг другу они встретятся через 12 секунд, а при движении друг за другом — через 30 секунд.
Обозначим скорость паука через Vп (в см/с),а скорость муравья через Vм (в см/с).
Начнем с первого случая, когда они движутся навстречу друг другу. В этом случае их суммарная скорость равна сумме их скоростей:
За 12 секунд они вместе преодолевают весь путь по окружности, то есть 120 см:
Отсюда получаем уравнение:
Теперь рассмотрим второй случай, когда они движутся друг за другом. В этом случае их относительная скорость равна разности их скоростей:
За 30 секунд один из них догоняет другого, преодолевая весь путь по окружности, то есть 120 см:
Отсюда получаем уравнение:
Теперь у нас есть две системы уравнений:
Рассмотрим два случая для второго уравнения:
Решим первый случай:
Сложим эти два уравнения:
Теперь подставим значение Vп в одно из уравнений:
Теперь решим второй случай:
Сложим эти два уравнения:
Теперь подставим значение Vм в одно из уравнений:
Итак, мы получили два возможных решения:
Таким образом, скорости паука и муравья могут быть 7 см/с и 3 см/с соответственно, либо наоборот.