Задача 26580. Задачи на движение по прямой

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 102.1.12.1* Задачи на движение по прямой

Из пункта A в пункт B, расстояние между которыми 75 км, одновременно выехали автомобилист и велосипедист. Известно, что за час автомобилист проезжает на 40 км больше, чем велосипедист. Определите скорость велосипедиста, если известно, что он прибыл в пункт B на 6 часов позже автомобилиста. Ответ дайте в км/⁠ч.

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: Составляем уравнение через разность времён прохождения одного расстояния при разных скоростях, приводим к квадратному уравнению и выбираем положительный корень.

Обозначим скорость велосипедиста через vv км/ч. Тогда скорость автомобилиста равна v+40v + 40 км/ч, так как он проезжает на 40 км больше за час.

Оба проехали расстояние 75 км. Время в пути велосипедиста: 75v\frac{75}{v} часов, время автомобилиста: 75v+40\frac{75}{v+40} часов.

По условию велосипедист прибыл на 6 часов позже, значит разность времён равна 6: 75v75v+40=6\frac{75}{v} - \frac{75}{v+40} = 6

Приводим к общему знаменателю: 75(v+40)75vv(v+40)=6\frac{75(v+40) - 75v}{v(v+40)} = 6

В числителе: 75v+300075v=300075v + 3000 - 75v = 3000, поэтому: 3000v(v+40)=6\frac{3000}{v(v+40)} = 6

Умножаем обе части на v(v+40)v(v+40): 3000=6v(v+40)3000 = 6v(v+40)

Делим на 6: 500=v(v+40)500 = v(v+40)

Раскрываем скобки: v2+40v500=0v^2 + 40v - 500 = 0

По формуле корней квадратного уравнения или подбором находим: v=10v = 10 или v=50v = -50.

Поскольку скорость положительна, v=10v = 10 км/ч.

Проверка: велосипедист ехал 7510=7,5\frac{75}{10} = 7,5 часов, автомобилист — 7550=1,5\frac{75}{50} = 1,5 часа. Разница: 7,51,5=67,5 - 1,5 = 6 часов. ✓

Типичные ошибки

  • Забыли, что велосипедист ехал дольше, и вычли время велосипедиста из времени автомобилиста (перепутали знак)
  • Не привели дроби к общему знаменателю и потеряли алгебраические упрощения
  • Нашли оба корня квадратного уравнения, но забыли проверить условие v>0v > 0 и выбрать отрицательный корень

Ещё задачи этой подтемы