Для решения задачи давайте обозначим скорость теплохода в спокойной воде как \( v \) км/ч.
При движении по течению скорость теплохода будет составлять \( v + 2 \) км/ч, а при движении против течения – \( v - 2 \) км/ч. Мы знаем, что расстояние в одну сторону равно 80 км.
Сначала определим время, затраченное на путь по течению: \[ t_1 = \frac{80}{v + 2} \]
Теперь определим время, затраченное на путь против течения. Учитывая, что на обратный путь тратится на 1 час больше, чем на путь по течению, мы можем записать следующее уравнение: \[ t_2 = t_1 + 1 = \frac{80}{v + 2} + 1 \]
Время на обратный путь (против течения): \[ t_2 = \frac{80}{v - 2} \]
Теперь приравняем два выражения для \( t_2 \): \[ \frac{80}{v - 2} = \frac{80}{v + 2} + 1 \]
Умножим каждое из членов уравнения на \( (v - 2)(v + 2) \) для устранения знаменателей: \[ 80(v + 2) = 80(v - 2) + (v - 2)(v + 2) \]
Раскроем скобки: \[ 80v + 160 = 80v - 160 + v^2 - 4 \]
Упростим уравнение: \[ 80v + 160 - 80v + 160 + 4 = v^2 \] \[ v^2 - 324 = 0 \]
Теперь решим квадратное уравнение: \[ v^2 = 324 \implies v = 18 \]
Таким образом, скорость теплохода в спокойной воде составляет 18 км/ч.
Теперь можем проверить, правильно ли мы озвучили информацию, подставив значения в первоначальные уравнения. Если вам потребуется дополнительная помощь или разъяснения, задавайте вопросы!