Задание 3. Работа грузчиков
Дано:
- Всего ящиков: \( N = 160 \) шт.
- Время работы оказалось на 3 часа меньше запланированного.
- За час разгружали на 12 ящиков больше, чем планировали.
Найти: количество ящиков, разгруженных в час на самом деле.
Решение:
- Обозначим запланированное количество ящиков, разгружаемых в час, как \( x \) (ящиков/ч).
- Тогда запланированное время работы составило бы \( t_{план} = \frac{160}{x} \) часов.
- На самом деле грузчики разгружали \( x + 12 \) ящиков в час.
- Фактическое время работы составило \( t_{факт} = \frac{160}{x + 12} \) часов.
- По условию, фактическое время работы оказалось на 3 часа меньше запланированного: \( t_{факт} = t_{план} - 3 \).
- Подставим выражения для времени: \[ \frac{160}{x + 12} = \frac{160}{x} - 3 \]
- Приведем все к общему знаменателю \( x(x+12) \): \[ \frac{160x}{x(x+12)} = \frac{160(x+12)}{x(x+12)} - \frac{3x(x+12)}{x(x+12)} \]
- Умножим обе части на \( x(x+12) \), предполагая, что \( x
e 0 \) и \( x
e -12 \) (скорость не может быть отрицательной или нулевой). - \( 160x = 160(x+12) - 3x(x+12) \)
- Раскроем скобки: \( 160x = 160x + 1920 - 3x^2 - 36x \)
- Перенесем все в одну сторону: \( 0 = 160x + 1920 - 3x^2 - 36x - 160x \)
- Упростим: \( 0 = 1920 - 3x^2 - 36x \)
- Разделим на -3, чтобы упростить квадратное уравнение: \( x^2 + 12x - 640 = 0 \)
- Решим квадратное уравнение. Используем дискриминант: \( D = b^2 - 4ac \), где \( a=1, b=12, c=-640 \).
- \( D = 12^2 - 4(1)(-640) = 144 + 2560 = 2704 \).
- \( \sqrt{D} = \sqrt{2704} = 52 \).
- Найдем корни: \( x_1 = \frac{-b + √{D}}{2a} = \frac{-12 + 52}{2(1)} = \frac{40}{2} = 20 \).
- \( x_2 = \frac{-b - √{D}}{2a} = \frac{-12 - 52}{2(1)} = \frac{-64}{2} = -32 \).
- Так как \( x \) — это количество ящиков в час, оно не может быть отрицательным. Поэтому \( x = 20 \) ящиков/ч.
- Это запланированная скорость. Теперь найдем фактическую скорость: \( x + 12 = 20 + 12 = 32 \) ящиков/ч.
- Проверим: Запланированное время: \( 160 / 20 = 8 \) часов. Фактическое время: \( 160 / 32 = 5 \) часов. Разница во времени: \( 8 - 5 = 3 \) часа. Условие выполнено.
Ответ: на самом деле они разгружали 32 ящика в час.