Краткое пояснение: Задачу решаем с помощью системы уравнений. Вводим переменные для производительности каждого лесоруба, составляем уравнения на основе общей работы и разницы во времени, решаем систему.
Пошаговое решение:
- Обозначение переменных:
Пусть \( x \) — норма вырубки (объем работы).
Пусть \( t_1 \) — количество дней, которое нужно первому лесорубу для выполнения нормы.
Пусть \( t_2 \) — количество дней, которое нужно второму лесорубу для выполнения нормы. - Формулировка первого условия:
Первый лесоруб выполняет норму на 6 дней меньше, чем второй:
\[ t_1 = t_2 - 6 \] - Формулировка второго условия:
Работая вместе, они выполнили норму за 4 дня. Производительность первого лесоруба равна \( \frac{x}{t_1} \), второго — \( \frac{x}{t_2} \).
Совместная производительность: \( \frac{x}{t_1} + \frac{x}{t_2} = \frac{x}{4} \).
Разделим обе части на \( x \) (предполагаем, что \( x
eq 0 \)):
\[ \frac{1}{t_1} + \frac{1}{t_2} = \frac{1}{4} \] - Подстановка и решение системы:
Подставим \( t_1 = t_2 - 6 \) во второе уравнение:
\[ \frac{1}{t_2 - 6} + \frac{1}{t_2} = \frac{1}{4} \] - Приведение к общему знаменателю:
\[ \frac{t_2 + (t_2 - 6)}{(t_2 - 6)t_2} = \frac{1}{4} \]
\[ \frac{2t_2 - 6}{t_2^2 - 6t_2} = \frac{1}{4} \] - Перекрестное умножение:
\[ 4(2t_2 - 6) = t_2^2 - 6t_2 \]
\[ 8t_2 - 24 = t_2^2 - 6t_2 \] - Приведение к стандартному виду квадратного уравнения:
\[ t_2^2 - 6t_2 - 8t_2 + 24 = 0 \]
\[ t_2^2 - 14t_2 + 24 = 0 \] - Решение квадратного уравнения (методом дискриминанта или по теореме Виета):
Дискриминант: \( D = (-14)^2 - 4 ∙ 1 ∙ 24 = 196 - 96 = 100 \).
\( \sqrt{D} = 10 \).
\( t_2 = \frac{14 ∓ 10}{2} \)
\( t_{2,1} = \frac{14 + 10}{2} = \frac{24}{2} = 12 \)
\( t_{2,2} = \frac{14 - 10}{2} = \frac{4}{2} = 2 \) - Выбор корректного значения:
Если \( t_2 = 2 \), то \( t_1 = 2 - 6 = -4 \), что невозможно (время не может быть отрицательным).
Следовательно, \( t_2 = 12 \) дней. - Нахождение $$t_1$$:
\( t_1 = t_2 - 6 = 12 - 6 = 6 \) дней.
Ответ: Первому лесорубу нужно 6 дней, второму — 12 дней.