Задача 635151. Задачи на движение по прямой

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

Из двух городов, расстояние между которыми 720 км, по параллельным путям отправляются навстречу друг другу два поезда и встречаются на середине пути. Второй поезд вышел на 1 ч позже первого со скоростью, на 4 км/⁠ч большей, чем скорость первого поезда. Найдите скорость второго поезда. Ответ дайте в км/ч.

В подтеме 30 задач
Разбор
Главная идея: Составить уравнение на основе связи времени в пути: если один поезд едет дольше на 1 час, то их времена отличаются на единицу, что позволяет найти скорость.

Шаг 1: Обозначим переменную.

Пусть скорость первого поезда — xx км/ч. Тогда скорость второго поезда — (x+4)(x + 4) км/ч.

Шаг 2: Найдём расстояния и время.

Поезда встречаются на середине пути, значит каждый проходит по 360 км. Время в пути:

  • Первый поезд: t1=360xt_1 = \frac{360}{x} ч
  • Второй поезд: t2=360x+4t_2 = \frac{360}{x+4} ч

Шаг 3: Составим уравнение из условия о времени.

Второй поезд вышел на 1 час позже, значит первый ехал на 1 час дольше: 360x=360x+4+1\frac{360}{x} = \frac{360}{x+4} + 1

Шаг 4: Решим уравнение.

Умножим обе части на x(x+4)x(x+4): 360(x+4)=360x+x(x+4)360(x+4) = 360x + x(x+4) 360x+1440=360x+x2+4x360x + 1440 = 360x + x^2 + 4x 1440=x2+4x1440 = x^2 + 4x x2+4x1440=0x^2 + 4x - 1440 = 0

Шаг 5: Найдём корни.

По теореме Виета или через дискриминант: x=36x = 36 или x=40x = -40.

Так как скорость положительна, x=36x = 36 км/ч — скорость первого поезда.

Шаг 6: Вычислим скорость второго поезда.

v2=36+4=40 км/чv_2 = 36 + 4 = 40 \text{ км/ч}

Типичные ошибки

  • Забыли учесть, что каждый поезд проходит 360 км (половину расстояния), а не всё расстояние целиком
  • Перепутали знак в уравнении — написали вычитание вместо сложения единицы при уравнивании времён
  • Забыли добавить 4 к найденной скорости первого поезда — ответили 36 вместо 40

Ещё задачи этой подтемы