Дано:
- Средняя скорость на всем пути Vср = 42 км/ч.
- Скорость на первой половине пути V1 = 1,5 * V2, где V2 — скорость на второй половине пути.
Найти:
- Скорости поезда на первой (V1) и второй (V2) половинах пути.
Решение:
1. Обозначим время, затраченное на первую половину пути, как T1:
T1 = L1 / V1, где L1 - длина первой половины пути.
Пусть L - общая длина пути, тогда L1 = L/2.
2. Время, затраченное на вторую половину пути, обозначим как T2:
T2 = L2 / V2, где L2 - длина второй половины пути.
Так как L2 = L/2, то T2 = (L/2) / V2.
3. Общее время T = T1 + T2:
T = (L/2) / V1 + (L/2) / V2.
4. Подставим V1 = 1,5 * V2 в формулу для общего времени:
T = (L/2) / (1,5 * V2) + (L/2) / V2.
5. Упростим выражение для общего времени:
T = (L/2) * (1/(1,5 * V2) + 1/V2).
Объединим дроби:
T = (L/2) * (1/(1,5 * V2) + 1/(1 * V2))
= (L/2) * (2/(3 * V2))
= (L/2) * (2/(3 * V2))
= (L/3V2).
6. Теперь выразим среднюю скорость:
Vср = L / T = L / [(L/3V2)]
= 3V2.
7. Известно, что Vср = 42, следовательно:
3V2 = 42.
8. Найдем V2:
V2 = 42 / 3 = 14 км/ч.
9. Теперь найдем V1:
V1 = 1,5 * V2 = 1,5 * 14 = 21 км/ч.
Ответ:
Скорость поезда на первой половине пути составила 21 км/ч, на второй половине пути — 14 км/ч.