Здравствуйте, ребята! Давайте решим эту задачу вместе.
1. Анализ задачи:
* Расстояние между пунктами A и B: 288 км.
* Время на обратный путь (из B в A) на 3 часа меньше, чем время из A в B.
* Скорость течения реки: 4 км/ч.
* Нужно найти собственную скорость катера.
2. Введение переменных:
* Пусть собственная скорость катера равна ( x ) км/ч.
3. Выражение скорости по течению и против течения:
* Скорость катера по течению (из A в B): ( (x + 4) ) км/ч.
* Скорость катера против течения (из B в A): ( (x - 4) ) км/ч.
4. Выражение времени, затраченного на путь из A в B и из B в A:
* Время из A в B (по течению): ( t_1 = \frac{288}{x + 4} ) часов.
* Время из B в A (против течения): ( t_2 = \frac{288}{x - 4} ) часов.
5. Составление уравнения:
По условию задачи, время на обратный путь на 3 часа меньше, чем время на путь по течению. Следовательно:
\[ t_1 - t_2 = 3 \]\[ \frac{288}{x + 4} - \frac{288}{x - 4} = 3 \]
6. Решение уравнения:
Умножим обе части уравнения на ( (x + 4)(x - 4) ), чтобы избавиться от дробей:
\[ 288(x - 4) - 288(x + 4) = 3(x + 4)(x - 4) \]\[ 288x - 1152 - 288x - 1152 = 3(x^2 - 16) \]\[ -2304 = 3x^2 - 48 \]\[ 3x^2 = 48 - 2304 \]\[ 3x^2 = 2256 \]\[ x^2 = \frac{2256}{3} \]\[ x^2 = 752 \]\[ x = \sqrt{752} \]\[ x = 28 \]
*x = 28 км/ч*
* Теперь вычисляем x:
\[x = \sqrt{752} approx 27.42]
Так как мы ищем целое число, можно предположить, что где-то вкралась ошибка.
Разделим обе части уравнения на 3:
\[ \frac{288}{x+4} - \frac{288}{x-4} = 3 \]
\[288(\frac{1}{x+4} - \frac{1}{x-4}) = 3\]\[\frac{1}{x+4} - \frac{1}{x-4} = \frac{3}{288} = \frac{1}{96}\]\[\frac{(x-4) - (x+4)}{(x+4)(x-4)} = \frac{1}{96}\]\[\frac{-8}{x^2 - 16} = \frac{1}{96}\]\[-8 \cdot 96 = x^2 - 16\]\[x^2 = -768 + 16 = 784\]\[x = \sqrt{784} = 28\]
7. Проверка:
* Скорость по течению: ( 28 + 4 = 32 ) км/ч. Время: ( \frac{288}{32} = 9 ) часов.
* Скорость против течения: ( 28 - 4 = 24 ) км/ч. Время: ( \frac{288}{24} = 12 ) часов.
Разница во времени: ( 12 - 9 = 3 ) часа. Условие выполняется.
Ответ:
Собственная скорость катера равна 28 км/ч.
Убрать каракули