Вернуться к содержанию учебника
Из села в город, к которому ведёт дорога длиной \(120\) км, выехала легковая автомашина. Через \(30\) мин из города в село выехал грузовик и встретился с легковой автомашиной в \(45\) км от города. Найдите скорость грузовика, если она меньше скорости легковой автомашины на \(5\) км/ч.
Вспомните:
\[30\text{ мин}=\frac12\text{ ч}\]
\(120-45=75\) (км) - проехала легковая машина до встречи.
Составим уравнение:
\(\frac{75}{x+5}-\frac{45}{x}=\frac12\) \(/\times 2x(x+5)\)
\(150x -90(x+5) = x(x+5)\)
\(150x - 90x - 450 = x^2 + 5x\)
\(60x - 450 = x^2 + 5x\)
\(x^2 + 5x - 60x + 450 = 0\)
\[x^2-55x+450=0\]
\(a = 1\), \(b = -55\), \(c = 450\)
\(D = b^2 - 4ac =\)
\[=(-55)^2-4\cdot 1\cdot 450=\]
\(=3025-1800=1225 > 0\) - два действительных корня.
\(x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\), \(\sqrt{1225}=35\)
\[x_1=\frac{55 + 35}{2\cdot1}=\frac{90}{2} = 45\]
\[x_2=\frac{55 - 35}{2\cdot1}=\frac{20}{2} = 10\]
Ответ: \(45\) км/ч или \(10\) км/ч.
Пояснения:
Формулы движения:
\[t=\frac{s}{v}\]
\[30\text{ мин}=\frac12\text{ ч}\]
Дорога между селом и городом равна \(120\) км. Встретились в \(45\) км от города, значит грузовик проехал \(45\) км, а легковая автомашина:
\(120-45=75\) км.
Пусть скорость грузовика \(x\) км/ч. Тогда скорость легковой автомашины на \(5\) км/ч больше и равна \(x+5\) км/ч.
Время пути грузовика до встречи:
\[t_{\text{гр}}=\frac{45}{x}.\]
Время пути легковой до встречи:
\[t_{\text{лег}}=\frac{75}{x+5}.\]
Легковая выехала на \(\frac12\) ч раньше, значит её время до встречи больше на \(\frac12\) ч:
\[\frac{75}{x+5}-\frac{45}{x}=\frac12.\]
Домножив обе части уравнения на общий знаменатель дробей и выполнив преобразования, получаем квадратное уравнение:
\[x^2-55x+450=0.\]
Решая полученное уравнение, получаем два корня \(45\) и \(10\). Следовательно, скорость грузовика \(10\) км/ч или \(45\) км/ч.
Вернуться к содержанию учебника