Решение:
Пусть x - скорость катера в стоячей воде.
Тогда скорость по течению: x + 3
Скорость против течения: x - 3
Составим систему уравнений:
$$\begin{cases}
6(x+3) = 36 \\
6(x-3) = 48
\end{cases}$$
Решим первое уравнение:
6x + 18 = 36
6x = 18
x = 3
Решим второе уравнение:
6x - 18 = 48
6x = 66
x = 11
Проверка: Время по течению = 36/(x+3) = 36/(11+3) = 36/14 = 18/7. Время против течения = 48/(x-3) = 48/(11-3) = 48/8 = 6.
Это не сходится. Из условия задачи известно, что катер прошел за 6 часов как по течению, так и против течения. То есть, время, затраченное на движение по течению и против течения, может быть разным. Предположим, что катер двигался по течению t1 часов, против течения t2 часов, и t1+t2 = 6. Тогда:
$$\begin{cases}
(x+3)t_1 = 36 \\
(x-3)t_2 = 48 \\
t_1 + t_2 = 6
\end{cases}$$
$$t_1 = 6 - t_2$$
$$(x+3)(6-t_2)=36$$
$$6x + 18 - xt_2 - 3t_2 = 36$$
$$xt_2 + 3t_2 = 6x - 18$$
$$t_2 = (6x-18)/(x+3)$$
$$(x-3)(6x-18)/(x+3) = 48$$
$$(x-3)(6x-18) = 48(x+3)$$
$$6x^2 - 18x - 18x + 54 = 48x + 144$$
$$6x^2 - 36x + 54 - 48x - 144 = 0$$
$$6x^2 - 84x - 90 = 0$$
$$x^2 - 14x - 15 = 0$$
D = $$(-14)^2 - 4 * 1 * (-15)$$ = 196 + 60 = 256
$$x_1 = (14 + \sqrt{256})/2$$ = (14+16)/2 = 30/2 = 15
$$x_2 = (14 - \sqrt{256})/2$$ = (14 - 16)/2 = -1
Так как скорость не может быть отрицательной, то скорость катера в стоячей воде 15 км/ч.
Ответ: 15 км/ч