Решение:
Обозначим:
- S — общее расстояние (27 км).
- tобщее — общее время (8 часов).
- tспуск — время на спуске (3 часа).
- tподъем — время на подъёме.
- vспуск — скорость на спуске (искомая величина).
- vподъем — скорость на подъёме.
Шаг 1: Найдём время на подъёме.
- tподъем = tобщее - tспуск = 8 ч - 3 ч = 5 часов.
Шаг 2: Выразим скорости через расстояние и время.
- Расстояние на спуске Sспуск = vспуск ⋅ tспуск = vспуск ⋅ 3
- Расстояние на подъёме Sподъем = vподъем ⋅ tподъем = vподъем ⋅ 5
Шаг 3: Составим уравнение, учитывая, что общая длина пути равна 27 км.
- Sспуск + Sподъем = 27
- 3 ⋅ vспуск + 5 ⋅ vподъем = 27
Шаг 4: Используем условие, что скорость на подъёме меньше скорости на спуске на 1 км/ч.
Шаг 5: Подставим выражение для vподъем в уравнение из Шага 3.
- 3 ⋅ vспуск + 5 ⋅ (vспуск - 1) = 27
- 3 ⋅ vспуск + 5 ⋅ vспуск - 5 = 27
- 8 ⋅ vспуск = 27 + 5
- 8 ⋅ vспуск = 32
- vспуск = 32 / 8
- vспуск = 4
Шаг 6: Проверим результат (необязательно, но полезно).
- Скорость на спуске = 4 км/ч.
- Скорость на подъёме = 4 - 1 = 3 км/ч.
- Расстояние на спуске = 4 км/ч ⋅ 3 ч = 12 км.
- Расстояние на подъёме = 3 км/ч ⋅ 5 ч = 15 км.
- Общее расстояние = 12 км + 15 км = 27 км. (Совпадает с условием)
Ответ: 4 км/ч