Задача 4. Теплоход проходит по течению реки до пункта назначения 200 км и после стоянки возвращается в пункт отправления. Найдите скорость течения, если скорость теплохода в неподвижной воде равна 15 км/ч, стоянка длится 10 часов, а в пункт отправления теплоход возвращается через 40 часов после отплытия из него. Ответ дайте в км/ч.

Ответ

ОТВЕТ: 5.

Решение

Пусть x км/ч – скорость течения реки, тогда скорость теплохода против течения \(15 — x\) км/ч, а скорость по течению \(15 + x\) км/ч.

v (км/ч) t (ч) S (км)
По течению \(15 + x\) \(\frac{{200}}{{15 + x}}\) 200
Против течения \(15 — x\) \(\frac{{200}}{{15 — x}}\) 200

На весь путь теплоход затратил  40–10=30  часов.

\(\frac{{200}}{{15 + x}} + \frac{{200}}{{15 — x}} = 30\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\frac{{200\left( {15 — x} \right) + 200\left( {15 + x} \right)}}{{\left( {15 + x} \right)\left( {15 — x} \right)}} = 30\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\frac{{6000}}{{225 — {x^2}}} = 30\,\,\,\, \Leftrightarrow \)

\( \Leftrightarrow \,\,\,\,6000 = 30\left( {225 — {x^2}} \right)\,\,\left| \, \right.:30\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,200 = 225 — {x^2}\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,{x^2} = 25;\,\,\,\,{x_1} = 5;\,\,\,\,{x_2} =  — 5.\)

Так как \(x > 0\), то скорость течения реки равна 5 км/ч.

Ответ: 5.