Задача №4: Скорость лодки
Дано:
- Расстояние, пройденное против течения: 288 км
- Скорость течения реки: 4 км/ч
- Время обратного пути (по течению) на 3 часа меньше, чем время пути против течения.
Решение:
- Обозначения:
- Пусть $$V$$ — скорость лодки в неподвижной воде (км/ч).
- Скорость лодки против течения: $$V - 4$$ км/ч.
- Скорость лодки по течению: $$V + 4$$ км/ч.
- Время движения против течения ($$t_{\text{против}}$$):
\[ t_{\text{против}} = \frac{\text{Расстояние}}{V_{\text{против}}} = \frac{288}{V - 4} \text{ часов} \]
- Время движения по течению ($$t_{\text{по}}$$):
\[ t_{\text{по}} = \frac{\text{Расстояние}}{V_{\text{по}}} = \frac{288}{V + 4} \text{ часов} \]
- Уравнение по условию задачи: Время движения по течению на 3 часа меньше, чем против течения:
\[ t_{\text{по}} = t_{\text{против}} - 3 \]
\[ \frac{288}{V + 4} = \frac{288}{V - 4} - 3 \]
- Решаем уравнение:
\[ \frac{288}{V + 4} - \frac{288}{V - 4} = -3 \]
Разделим обе части на -3:
\[ \frac{96}{V - 4} - \frac{96}{V + 4} = 1 \]
Приведем к общему знаменателю:
\[ \frac{96(V + 4) - 96(V - 4)}{(V - 4)(V + 4)} = 1 \]
\[ \frac{96V + 384 - 96V + 384}{V^2 - 16} = 1 \]
\[ \frac{768}{V^2 - 16} = 1 \]
\[ V^2 - 16 = 768 \]
\[ V^2 = 768 + 16 \]
\[ V^2 = 784 \]
- Находим $$V$$:
\[ V = \sqrt{784} \]
\[ V = 28 \text{ км/ч} \]
Ответ: 28 км/ч