Задача 27482. Задачи на движение по воде

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 102.1.12.2* Задачи на движение по воде

Пристани A и B расположены на озере, расстояние между ними 390 км. Баржа отправилась с постоянной скоростью из A в B. На следующий день после прибытия она отправилась обратно со скоростью на 3 км/⁠ч больше прежней, сделав по пути остановку на 9 часов. В результате она затратила на обратный путь столько же времени, сколько на путь из A в B. Найдите скорость баржи на пути из A в B. Ответ дайте в км/⁠ч.

В подтеме 15 задач
Разбор
Главная идея: Время движения туда и обратно одинаково; на обратном пути дополнительно 9 часов остановки, но скорость выше — это даёт уравнение, связывающее скорости и расстояние.

Обозначим скорость баржи из A в B как uu км/ч. Тогда на обратном пути скорость составит u+3u + 3 км/ч.

Составляем уравнение через время.

Время в пути из A в B: 390u\frac{390}{u} часов.

Время в пути из B в A складывается из времени движения и остановки: 390u+3+9 часов\frac{390}{u+3} + 9 \text{ часов}

По условию эти времена равны: 390u=390u+3+9\frac{390}{u} = \frac{390}{u+3} + 9

Решаем уравнение.

Переносим дробь: 390u390u+3=9\frac{390}{u} - \frac{390}{u+3} = 9

Приводим к общему знаменателю: 390(u+3)390uu(u+3)=9\frac{390(u+3) - 390u}{u(u+3)} = 9

3903u(u+3)=9\frac{390 \cdot 3}{u(u+3)} = 9

1170u(u+3)=9\frac{1170}{u(u+3)} = 9

1170=9u(u+3)1170 = 9u(u+3)

1170=9u2+27u1170 = 9u^2 + 27u

9u2+27u1170=09u^2 + 27u - 1170 = 0

Делим на 9: u2+3u130=0u^2 + 3u - 130 = 0

Применяем теорему Виета или формулу корней.

Ищем два числа, произведение которых равно 130-130, а сумма равна 3-3: это 1010 и 13-13.

(u10)(u+13)=0(u - 10)(u + 13) = 0

Получаем u=10u = 10 или u=13u = -13.

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

Типичные ошибки

  • Забыть про остановку на 9 часов — она входит в время обратного пути, но не в время движения
  • Неправильно составить уравнение: приравнять время движения вперёд ко времени движения назад без остановки
  • После получения квадратного уравнения выбрать отрицательный корень или не проверить условие u>0u > 0

Ещё задачи этой подтемы