Дано:
- Расстояние: \( S = 100 \) км
- Пусть \( v_1 \) — скорость первого велосипедиста, \( v_2 \) — скорость второго велосипедиста.
- \( v_1 = v_2 + 15 \) км/ч
- Время первого велосипедиста \( t_1 \), время второго \( t_2 \).
- \( t_1 = t_2 - 6 \) часов
Найти: Скорость второго велосипедиста \( v_2 \).
Решение:
- Вспомним формулу: \( S = v \cdot t \), откуда \( t = \frac{S}{v} \).
- Запишем время для каждого велосипедиста:
- \( t_1 = \frac{100}{v_1} = \frac{100}{v_2 + 15} \)
- \( t_2 = \frac{100}{v_2} \)
- Подставим эти выражения в уравнение \( t_1 = t_2 - 6 \):
\( \frac{100}{v_2 + 15} = \frac{100}{v_2} - 6 \) - Приведем уравнение к общему знаменателю:
\( \frac{100}{v_2 + 15} - \frac{100}{v_2} + 6 = 0 \)
\( \frac{100 v_2 - 100 (v_2 + 15) + 6 v_2 (v_2 + 15)}{v_2 (v_2 + 15)} = 0 \) - Умножим числитель на \( v_2 (v_2 + 15) \) (при условии, что \( v_2 \) и \( v_2 + 15 \) не равны нулю):
\( 100 v_2 - 100 v_2 - 1500 + 6 v_2^2 + 90 v_2 = 0 \) - Упростим уравнение:
\( 6 v_2^2 + 90 v_2 - 1500 = 0 \) - Разделим все члены уравнения на 6:
\( v_2^2 + 15 v_2 - 250 = 0 \) - Решим квадратное уравнение. Найдем дискриминант:
\( D = 15^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-250) = 225 + 1000 = 1225 \) - Найдем корни: \( \sqrt{D} = \sqrt{1225} = 35 \)
\( v_2 = \frac{-15 \pm 35}{2} \)- \( v_{2,1} = \frac{-15 + 35}{2} = \frac{20}{2} = 10 \)
- \( v_{2,2} = \frac{-15 - 35}{2} = \frac{-50}{2} = -25 \)
- Так как скорость не может быть отрицательной, выбираем положительный корень.
Ответ: 10 км/ч