Вопрос:

Моторная лодка прошла против течения реки 208 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 5 часов меньше, чем на путь против течения. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 5 км/ч.

Ответ:

Решение:

Пусть (v) - скорость лодки в неподвижной воде (км/ч).
Тогда скорость лодки против течения реки равна (v - 5) км/ч, а скорость лодки по течению реки равна (v + 5) км/ч.

Время, затраченное на путь против течения, равно \(\frac{208}{v - 5}\) часов.
Время, затраченное на путь по течению, равно \(\frac{208}{v + 5}\) часов.

Из условия задачи известно, что время на обратный путь (по течению) на 5 часов меньше, чем время на путь против течения. Следовательно, можем составить уравнение:

\[\frac{208}{v - 5} - \frac{208}{v + 5} = 5\]

Для решения этого уравнения, избавимся от знаменателей, умножив обе части уравнения на ((v - 5)(v + 5)):

\[208(v + 5) - 208(v - 5) = 5(v^2 - 25)\]

Раскроем скобки:

\[208v + 1040 - 208v + 1040 = 5v^2 - 125\]

Упростим уравнение:

\[2080 = 5v^2 - 125\]

Перенесем все члены в правую часть уравнения:

\[5v^2 = 2080 + 125\]

\[5v^2 = 2205\]

Разделим обе части на 5:

\[v^2 = \frac{2205}{5}\]

\[v^2 = 441\]

Извлечем квадратный корень из обеих частей:

\[v = \sqrt{441}\]

\[v = 21\]

Таким образом, скорость лодки в неподвижной воде равна 21 км/ч.

Ответ: 21 км/ч.

Развёрнутый ответ для школьника:
Мы решали задачу о движении лодки по реке. Сначала мы обозначили неизвестную скорость лодки в неподвижной воде как (v). Затем выразили скорости лодки по течению и против течения, учитывая скорость течения реки (5 км/ч). После этого мы записали время, затраченное на каждый путь, через расстояние и скорость. Используя условие задачи о разнице во времени, мы составили уравнение. Решив это уравнение, нашли значение (v), которое оказалось равным 21 км/ч. Значит, скорость лодки в неподвижной воде - 21 км/ч. Важно помнить, что при решении таких задач нужно внимательно следить за направлениями движения и правильно составлять уравнения.
Подать жалобу Правообладателю