Краткое пояснение: Составляем уравнение на основе времени движения по течению и против течения, затем решаем его относительно собственной скорости катера.
Логика такая: Пусть x – собственная скорость катера. Тогда скорость по течению будет x + 5, а против течения – x - 5. Время, затраченное на путь, равно расстоянию, деленному на скорость. Составляем уравнение, исходя из общего времени в пути.
- Обозначения:
- x (км/ч) – собственная скорость катера
- x + 5 (км/ч) – скорость катера по течению
- x - 5 (км/ч) – скорость катера против течения
- Уравнение времени:
\[ \frac{32}{x + 5} + \frac{24}{x - 5} = 4 \]
- Решение уравнения:
\[ \frac{32(x - 5) + 24(x + 5)}{(x + 5)(x - 5)} = 4 \]
\[ 32x - 160 + 24x + 120 = 4(x^2 - 25) \]
\[ 56x - 40 = 4x^2 - 100 \]
\[ 4x^2 - 56x - 60 = 0 \]
\[ x^2 - 14x - 15 = 0 \]
Показать решение квадратного уравнения
- Находим дискриминант:
\[ D = b^2 - 4ac = (-14)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-15) = 196 + 60 = 256 \]
- Находим корни:
\[ x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{14 + \sqrt{256}}{2} = \frac{14 + 16}{2} = 15 \]
\[ x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{14 - \sqrt{256}}{2} = \frac{14 - 16}{2} = -1 \]
- Выбор решения:
Так как скорость не может быть отрицательной, выбираем x = 15.
Ответ: Собственная скорость катера равна 15 км/ч.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что найденная скорость положительна и подставлена в исходное уравнение.
Читерский прием: Всегда проверяй корни квадратного уравнения, чтобы избежать ошибок в вычислениях.