Катер прошёл 12 км против течения реки и 5 км по течению. При этом он затратил столько времени, сколько ему потребовалось бы, если бы он шёл 18 км по озеру. Какова собственная скорость катера, если известно, что скорость течения реки 3 км/ч.
Решив квадратное уровнение, находим два корня: V1≈3,36 V_1 \approx 3,36 V1≈3,36 и V2≈−2,61 V_2 \approx -2,61 V2≈−2,61. Т.к. скорость не может быть отрицательной, то собственная скорость катера равна приближенно 3,36 км/ч.
Обозначим скорость катера V V V км/ч. Тогда скорость катера против течения реки будет равна V−3 V - 3 V−3 км/ч, а по течению - V+3 V + 3 V+3 км/ч.
Рассмотрим первый участок пути, когда катер проходит 12 км против течения реки. Время на этот участок пути равно:
t1=12V−3 t_1 = \frac{12}{V - 3} t1 =V−312
Рассмотрим второй участок пути, когда катер проходит 5 км по течению реки. Время на этот участок пути равно:
t2=5V+3 t_2 = \frac{5}{V + 3} t2 =V+35
Так как оба участка пути заняли столько же времени, сколько катер бы потратил на преодоление расстояния 18 км по озеру, то:
t1+t2=12V−3+5V+3=18V t_1 + t_2 = \frac{12}{V - 3} + \frac{5}{V + 3} = \frac{18}{V} t1 +t2 =V−312 +V+35 =V18
Умножаем уравнение на V(V−3)(V+3) V(V - 3)(V + 3) V(V−3)(V+3) и получаем:
18V(V+3)+5V(V−3)=12V(V−3)(V+3) 18V(V + 3) + 5V(V - 3) = 12V(V - 3)(V + 3) 18V(V+3)+5V(V−3)=12V(V−3)(V+3)
18V2+54V+5V2−15V=12V3−36V2 18V^2 + 54V + 5V^2 - 15V = 12V^3 - 36V^2 18V2+54V+5V2−15V=12V3−36V2
23V2+39V=12V3 23V^2 + 39V = 12V^3 23V2+39V=12V3
12V3−23V2−39V=0 12V^3 - 23V^2 - 39V = 0 12V3−23V2−39V=0
V(12V2−23V−39)=0 V(12V^2 - 23V - 39) = 0 V(12V2−23V−39)=0
V=0 V = 0 V=0 (т.к. ( V > 0 )) либо
12V2−23V−39=0 12V^2 - 23V - 39 = 0 12V2−23V−39=0
Решив квадратное уровнение, находим два корня: V1≈3,36 V_1 \approx 3,36 V1 ≈3,36 и V2≈−2,61 V_2 \approx -2,61 V2 ≈−2,61. Т.к. скорость не может быть отрицательной, то собственная скорость катера равна приближенно 3,36 км/ч.