Теплоход прошёл против течения реки 120 км и вернулся в пункт отправления, затратив на обратный путь на 5 часов меньше. Найдите скорость течения реки, если скорость теплохода в стоячей воде равна 10 км/ч.
от

1 Ответ

дано:  
Скорость теплохода в стоячей воде V = 10 км/ч  
Дистанция до пункта назначения L = 120 км  
Разница во времени между путями t = 5 часов  

найти:  
Скорость течения реки U.  

решение:  
1. При движении против течения скорость теплохода будет V - U, а при движении по течению — V + U.

2. Время на путь против течения (t1) можно выразить как:

t1 = L / (V - U)

3. Время на обратный путь (по течению) (t2):

t2 = L / (V + U)

4. Учитывая, что t1 = t2 + 5, подставим выражения для времени:

L / (V - U) = L / (V + U) + 5

5. Подставим известные значения:

120 / (10 - U) = 120 / (10 + U) + 5

6. Умножим обе стороны уравнения на (10 - U)(10 + U) чтобы избавиться от дробей:

120(10 + U) = 120(10 - U) + 5(10 - U)(10 + U)

7. Раскроем скобки:

1200 + 120U = 1200 - 120U + 5(100 - U^2)

8. Переносим все слагаемые на одну сторону:

120U + 120U = 5(100 - U^2)

240U = 500 - 5U^2

9. Приведем уравнение к стандартному виду:

5U^2 + 240U - 500 = 0

10. Разделим все уравнение на 5:

U^2 + 48U - 100 = 0

11. Теперь найдем дискриминант:

D = b^2 - 4ac = 48^2 - 4 * 1 * (-100)  
D = 2304 + 400  
D = 2704

12. Найдем корни уравнения по формуле:

U = (-b ± √D) / (2a)  
U = (-48 ± √2704) / 2  

Поскольку √2704 = 52, то:

U1 = (-48 + 52) / 2 = 4 / 2 = 2  
U2 = (-48 - 52) / 2 = -100 / 2 = -50 (это не имеет смысла в данной задаче)

ответ:  
Скорость течения реки составляет 2 км/ч.
от