Дано:
- S (расстояние в одну сторону) = 132 км
- vсудна (собственная скорость) = 25 км/ч
- tстоянки = 21 час
- tвсего = 32 часа
Найти:
Решение:
- Найдем время движения судна (без стоянки):\[ t_{движения} = t_{всего} - t_{стоянки} = 32 ext{ часа} - 21 ext{ час} = 11 ext{ часов} \]
- Обозначим:
- Пусть vтеч — скорость течения реки (км/ч).
- Скорость судна по течению: vпо теч = vсудна + vтеч = 25 + vтеч.
- Скорость судна против течения: vпротив = vсудна - vтеч = 25 - vтеч.
- Время движения по течению и против течения:
- Время по течению: \[ t_{по теч} = \frac{S}{v_{по теч}} = \frac{132}{25 + v_{теч}} \]
- Время против течения: \[ t_{против} = \frac{S}{v_{против}} = \frac{132}{25 - v_{теч}} \]
- Сумма времени движения равна времени движения:\[ t_{по теч} + t_{против} = t_{движения} \]
- \[ \frac{132}{25 + v_{теч}} + \frac{132}{25 - v_{теч}} = 11 \]
- Разделим обе части уравнения на 11:\[ \frac{12}{25 + v_{теч}} + \frac{12}{25 - v_{теч}} = 1 \]
- Приведем к общему знаменателю:\[ 12(25 - v_{теч}) + 12(25 + v_{теч}) = (25 + v_{теч})(25 - v_{теч}) \]
- Раскроем скобки и упростим:\[ 300 - 12 v_{теч} + 300 + 12 v_{теч} = 25^2 - v_{теч}^2 \]
- \[ 600 = 625 - v_{теч}^2 \]
- Найдем vтеч2:\[ v_{теч}^2 = 625 - 600 \]
- \[ v_{теч}^2 = 25 \]
- \[ v_{теч} = \sqrt{25} \]
- \[ v_{теч} = 5 \text{ км/ч} \]
- Так как скорость течения не может быть отрицательной, берем положительное значение.
Ответ: Скорость течения реки 5 км/ч.