Краткое пояснение:
Чтобы решить эту задачу, нам нужно определить производительность каждого принтера и общее количество работы. Затем мы сможем рассчитать, сколько времени потребуется второму принтеру для выполнения всей работы самостоятельно.
Пошаговое решение:
- Определим время работы в часах:
1 час 30 минут = 1.5 часа. - Определим, какую часть работы выполнил второй принтер самостоятельно:
Второй принтер закончил оставшуюся часть работы за 1 час. - Определим, какую часть работы выполнили оба принтера вместе:
Оба принтера работали вместе 1.5 часа. - Определим, сколько времени требуется первому принтеру для выполнения всей работы:
Из условия известно, что второму принтеру требуется на 2 часа больше, чем первому. Обозначим время первого принтера за $$x$$ часов, тогда время второго принтера $$x+2$$ часа. - Установим зависимость между производительностью и временем:
Обозначим весь объем работы за 1 единицу. Производительность первого принтера $$1/x$$, второго $$1/(x+2)$$.
За 1.5 часа совместной работы они выполнили: $$1.5 \cdot (1/x + 1/(x+2))$$ часть работы. - Определим, сколько работы осталось для второго принтера:
Второй принтер закончил оставшуюся часть работы за 1 час, значит, его производительность составляет $$1/ (x+2)$$ часть работы в час, и за 1 час он выполнил $$1 \cdot 1/(x+2)$$ часть работы. - Составим уравнение:
Объем выполненной работы = работа, выполненная вместе + работа, выполненная вторым принтером самостоятельно.
$$1 = 1.5 \cdot (1/x + 1/(x+2)) + 1/(x+2)$$ - Решим уравнение:
$$1 = 1.5/x + 1.5/(x+2) + 1/(x+2)$$
$$1 = 1.5/x + 2.5/(x+2)$$
Умножим обе части на $$x(x+2)$$:
$$x(x+2) = 1.5(x+2) + 2.5x$$
$$x^2 + 2x = 1.5x + 3 + 2.5x$$
$$x^2 + 2x = 4x + 3$$
$$x^2 - 2x - 3 = 0$$
Решим квадратное уравнение:
$$x = \frac{-(-2) \pm \sqrt{(-2)^2 - 4(1)(-3)}}{2(1)}$$
$$x = \frac{2 \pm \sqrt{4 + 12}}{2}$$
$$x = \frac{2 \pm \sqrt{16}}{2}$$
$$x = \frac{2 \pm 4}{2}$$
Возможные значения $$x$$: $$x_1 = (2+4)/2 = 3$$ и $$x_2 = (2-4)/2 = -1$$.
Поскольку время не может быть отрицательным, $$x = 3$$ часа (время первого принтера). - Найдем время второго принтера:
Время второго принтера = $$x + 2 = 3 + 2 = 5$$ часов. - Проверка:
Производительность первого принтера: $$1/3$$ детали в час.
Производительность второго принтера: $$1/5$$ детали в час.
За 1.5 часа вместе они изготовили: $$1.5 (1/3 + 1/5) = 1.5 (5/15 + 3/15) = 1.5 8/15 = 3/2 8/15 = 24/30 = 4/5$$ части работы.
Оставшаяся часть работы: $$1 - 4/5 = 1/5$$ часть.
Второй принтер закончил эту работу за 1 час. Его производительность $$1/5$$ детали в час, что соответствует расчетам.
Ответ: 5 часов 0 мин