Лодка спускается по течению реки на расстояние 10 км, а затем поднимается против течения на расстояние 6 км. Скорость течения реки равна 1 км/ч. В каких пределах должна быть собственная скорость лодки, чтобы вся поездка заняла от 3 до 4 часов.

26 Ноя 2019 в 19:42
244 +1
0
Ответы
1

Обозначим собственную скорость лодки как vvv км/ч. Тогда скорость лодки относительно течения будет равна v+1v + 1v+1 км/ч, а против течения v−1v - 1v1 км/ч.

Время спуска по течению: t1=10v+1t_1 = \frac{10}{v + 1}t1 =v+110 часов.

Время подъема против течения: t2=6v−1t_2 = \frac{6}{v - 1}t2 =v16 часов.

Согласно условию задачи, общее время поездки должно быть от 3 до 4 часов:

3≤t1+t2≤43 \leq t_1 + t_2 \leq 43t1 +t2 4

3≤10v+1+6v−1≤43 \leq \frac{10}{v + 1} + \frac{6}{v - 1} \leq 43v+110 +v16 4

Упрощаем неравенство:

3≤10(v−1)+6(v+1)(v+1)(v−1)≤43 \leq \frac{10(v-1) + 6(v+1)}{(v+1)(v-1)} \leq 43(v+1)(v1)10(v1)+6(v+1) 4

3≤16v+4v2−1≤43 \leq \frac{16v + 4}{v^2 - 1} \leq 43v2116v+4 4

3≤16v+4v2−1≤43 \leq \frac{16v+4}{v^2 - 1} \leq 43v2116v+4 4

3≤16v+4v2−1≤43 \leq \frac{16v+4}{v^2 - 1} \leq 43v2116v+4 4

3≤16v+4v2−1≤43 \leq \frac{16v+4}{v^2 - 1} \leq 43v2116v+4 4

3(v2−1)≤16v+4≤4(v2−1)3(v^2 - 1) \leq 16v+4 \leq 4(v^2 - 1)3(v21)16v+44(v21)

3v2−3≤16v+4≤4v2−43v^2 - 3 \leq 16v + 4 \leq 4v^2 - 43v2316v+44v24

3v2−19≤16v≤4v2−83v^2 - 19 \leq 16v \leq 4v^2 - 83v21916v4v28

3v2−19−16v≤0≤4v2−8−16v3v^2 - 19 - 16v \leq 0 \leq 4v^2 - 8 - 16v3v21916v04v2816v

3v2−16v−19≤0≤4v2−16v−83v^2 - 16v - 19 \leq 0 \leq 4v^2 - 16v - 83v216v1904v216v8

Вычисляем корни квадратного уравнения:

v1=16+(−16)2−4⋅3⋅−192⋅3≈3.28v_1 = \frac{16 + \sqrt{(-16)^2 - 4 \cdot 3 \cdot -19}}{2 \cdot 3} \approx 3.28v1 =2316+(16)24319 3.28

v2=16−(−16)2−4⋅3⋅−192⋅3≈−1.61v_2 = \frac{16 - \sqrt{(-16)^2 - 4 \cdot 3 \cdot -19}}{2 \cdot 3} \approx -1.61v2 =2316(16)24319 1.61

Так как скорость не может быть отрицательной, то собственная скорость лодки должна быть в пределах от 0 до 3.28 км/ч.

19 Апр 2024 в 00:48
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир