Контрольные задания > 6. Катер проплыл по течению реки от пристани до пункта А. 330 км и, сделав техническую стоянку, вернулся к пристани. Определите, чему равна скорость течения, если скорость катера в неподвижной воде равна 26 кмч, техническая стоянка длилась 6 часов, и пристани катер приплых спустя 32 часа после отилытия от нее.
Вопрос:
6. Катер проплыл по течению реки от пристани до пункта А. 330 км и, сделав техническую стоянку, вернулся к пристани. Определите, чему равна скорость течения, если скорость катера в неподвижной воде равна 26 кмч, техническая стоянка длилась 6 часов, и пристани катер приплых спустя 32 часа после отилытия от нее.
Скорость катера в неподвижной воде: vкатера = 26 км/ч
Время стоянки: tстоянки = 6 часов
Общее время в пути: tобщее = 32 часа
Найти:
Скорость течения реки: vтечения = ?
Решение:
Определим время движения катера: Общее время в пути складывается из времени движения по течению, времени стоянки и времени против течения. Время движения = Общее время - Время стоянки. tдвижения = 332 часа - 6 часов = 26 часов
Обозначим переменные: Пусть vтечения = x км/ч. Скорость катера по течению: vпо = vкатера + vтечения = 26 + x км/ч. Скорость катера против течения: vпротив = vкатера - vтечения = 26 - x км/ч.
Выразим время движения по течению и против течения: Время в пути = Расстояние / Скорость. Время по течению: tпо = S / vпо = 330 / (26 + x) часов. Время против течения: tпротив = S / vпротив = 330 / (26 - x) часов.
Составим уравнение: Общее время движения = Время по течению + Время против течения. tдвижения = tпо + tпротив 26 = 330 / (26 + x) + 330 / (26 - x)
Решим уравнение: Разделим обе части уравнения на 26: 1 = 12.69 / (26 + x) + 12.69 / (26 - x) Умножим обе части на (26 + x)(26 - x) = 262 - x2 = 676 - x2: 676 - x2 = 12.69 * (26 - x) + 12.69 * (26 + x) 676 - x2 = 329.94 - 12.69x + 329.94 + 12.69x 676 - x2 = 659.88 x2 = 676 - 659.88 x2 = 16.12 x = √16.12 ≈ 4.015 Примечание: В исходных данных, скорее всего, была ошибка, и время движения должно быть целым числом. Если принять, что общее время в пути было 30 часов, тогда время движения = 30 - 6 = 24 часа. Пересчитаем с tдвижения = 24 часа: 24 = 330 / (26 + x) + 330 / (26 - x) Разделим обе части на 6: 4 = 55 / (26 + x) + 55 / (26 - x) Умножим обе части на (26 + x)(26 - x) = 676 - x2: 4 * (676 - x2) = 55 * (26 - x) + 55 * (26 + x) 2704 - 4x2 = 1430 - 55x + 1430 + 55x 2704 - 4x2 = 2860 4x2 = 2704 - 2860 4x2 = -156 Такое решение невозможно, так как x2 не может быть отрицательным.
Вернемся к исходным данным, но попробуем проверить, если скорость течения будет целым числом. Пусть vтечения = 3 км/ч. tпо = 330 / (26 + 3) = 330 / 29 ≈ 11.38 часа. tпротив = 330 / (26 - 3) = 330 / 23 ≈ 14.35 часа. tдвижения = 11.38 + 14.35 = 25.73 часа. Это близко к 26 часам.
Проверим, если vтечения = 4 км/ч. tпо = 330 / (26 + 4) = 330 / 30 = 11 часов. tпротив = 330 / (26 - 4) = 330 / 22 = 15 часов. tдвижения = 11 + 15 = 26 часов. Это точно совпадает с нашим расчетом времени движения.