Задание 1. Скорость лодки
Дано:
- Расстояние по течению: \( S_1 = 36 \) км.
- Расстояние против течения: \( S_2 = 20 \) км.
- Скорость течения: \( V_{теч} = 2 \) км/ч.
- Время в пути одинаковое: \( t_1 = t_2 \).
Найти: скорость лодки по течению \( V_1 \).
Решение:
- Обозначим скорость лодки относительно воды как \( V_{л} \).
- Скорость лодки по течению: \( V_1 = V_{л} + V_{теч} = V_{л} + 2 \).
- Скорость лодки против течения: \( V_2 = V_{л} - V_{теч} = V_{л} - 2 \).
- Время в пути рассчитывается как расстояние, делённое на скорость: \( t = \frac{S}{V} \).
- Так как время одинаковое, \( t_1 = t_2 \), то: \[ \frac{S_1}{V_1} = \frac{S_2}{V_2} \]
- Подставим известные значения: \[ \frac{36}{V_{л} + 2} = \frac{20}{V_{л} - 2} \]
- Решим уравнение, перемножив крест-накрест: \[ 36(V_{л} - 2) = 20(V_{л} + 2) \]
- Раскроем скобки: \[ 36V_{л} - 72 = 20V_{л} + 40 \]
- Сгруппируем члены с \( V_{л} \) и числовые члены: \[ 36V_{л} - 20V_{л} = 40 + 72 \]
- Упростим: \[ 16V_{л} = 112 \]
- Найдем \( V_{л} \): \[ V_{л} = \frac{112}{16} = 7 \] км/ч.
- Теперь найдем скорость лодки по течению \( V_1 \): \[ V_1 = V_{л} + V_{теч} = 7 + 2 = 9 \] км/ч.
Ответ: скорость лодки по течению 9 км/ч.