Задание 6
Это задача на движение. Нужно найти скорость второго велосипедиста.
Дано:
- Расстояние: \( S = 100 \) км.
- Разница в скорости: \( v_1 = v_2 + 15 \) км/ч.
- Разница во времени: \( t_2 = t_1 + 6 \) часов.
Найти: Скорость второго велосипедиста \( v_2 \).
Решение:
- Пусть \( v_2 \) — скорость второго велосипедиста. Тогда скорость первого \( v_1 = v_2 + 15 \).
- Время в пути для второго велосипедиста: \( t_2 = \frac{S}{v_2} = \frac{100}{v_2} \).
- Время в пути для первого велосипедиста: \( t_1 = \frac{S}{v_1} = \frac{100}{v_2 + 15} \).
- Из условия задачи известно, что первый велосипедист прибыл на 6 часов раньше второго, то есть \( t_2 - t_1 = 6 \).
- Подставим выражения для времени: \( \frac{100}{v_2} - \frac{100}{v_2 + 15} = 6 \).
- Приведем дроби к общему знаменателю \( v_2(v_2 + 15) \):
- \( \frac{100(v_2 + 15) - 100v_2}{v_2(v_2 + 15)} = 6 \).
- \( \frac{100v_2 + 1500 - 100v_2}{v_2^2 + 15v_2} = 6 \).
- \( \frac{1500}{v_2^2 + 15v_2} = 6 \).
- Умножим обе части на \( v_2^2 + 15v_2 \):
- \( 1500 = 6(v_2^2 + 15v_2) \).
- \( 1500 = 6v_2^2 + 90v_2 \).
- Разделим все на 6: \( 250 = v_2^2 + 15v_2 \).
- Перенесем все в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение: \( v_2^2 + 15v_2 - 250 = 0 \).
- Решим это квадратное уравнение. Дискриминант \( D = b^2 - 4ac = 15^2 - 4 \u00D71\u00D7(-250) = 225 + 1000 = 1225 \).
- \( \sqrt{D} = \sqrt{1225} = 35 \).
- Найдем корни:
- \( v_2 = \frac{-15 \pm 35}{2} \).
- \( v_2 = \frac{-15 + 35}{2} = \frac{20}{2} = 10 \).
- \( v_2 = \frac{-15 - 35}{2} = \frac{-50}{2} = -25 \).
- Так как скорость не может быть отрицательной, выбираем положительный корень.
Ответ: 10 км/ч