Задача 26582. Задачи на движение по прямой

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

Велосипедист выехал с постоянной скоростью из города A в город B, расстояние между которыми равно 98 км. На следующий день он отправился обратно со скоростью на 7 км/ч больше прежней. По дороге он сделал остановку на 7 часов. В результате он затратил на обратный путь столько же времени, сколько на путь из A в B. Найдите скорость велосипедиста на пути из A в B. Ответ дайте в км/ч.

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: Время в пути туда (без остановок) равно времени в пути обратно вместе с остановкой: составляем уравнение на основе равенства tтуда=tобратно+tостановкаt_{туда} = t_{обратно} + t_{остановка}.

Обозначим скорость велосипедиста из A в B как vv км/ч. Тогда на обратном пути его скорость составляет v+7v + 7 км/ч.

Составляем уравнение по времени. Время в пути из A в B равно 98v\frac{98}{v} часов. На обратном пути велосипедист ехал 98v+7\frac{98}{v+7} часов, затем остановился на 7 часов. По условию общее время на обратном пути (включая остановку) равно времени туда: 98v=98v+7+7\frac{98}{v} = \frac{98}{v+7} + 7

Приводим к общему знаменателю. Перенесём дробь в левую часть и приведём правую часть к одной дроби: 98v=98+7(v+7)v+7=98+7v+49v+7=147+7vv+7\frac{98}{v} = \frac{98 + 7(v+7)}{v+7} = \frac{98 + 7v + 49}{v+7} = \frac{147 + 7v}{v+7}

Перемножаем крест-накрест: 98(v+7)=v(147+7v)98(v+7) = v(147 + 7v)

Раскрываем скобки: 98v+686=147v+7v298v + 686 = 147v + 7v^2

Переносим всё в одну часть: 7v2+147v98v686=07v^2 + 147v - 98v - 686 = 0

7v2+49v686=07v^2 + 49v - 686 = 0

Делим на 7: v2+7v98=0v^2 + 7v - 98 = 0

Решаем квадратное уравнение по формуле или подбором. Ищем два числа, дающие произведение 98-98 и сумму 77. Это числа 1414 и 7-7: (v+14)(v7)=0(v + 14)(v - 7) = 0

Получаем v=7v = 7 или v=14v = -14. Так как скорость положительна, v=7v = 7 км/ч.

Типичные ошибки

  • Забыли добавить время остановки (7 часов) в уравнение или неправильно его поместили
  • Ошибка при раскрытии скобок или приведении подобных членов при решении квадратного уравнения
  • Неправильное решение квадратного уравнения или забывчивость о том, что скорость не может быть отрицательной

Ещё задачи этой подтемы