Для решения этой задачи давайте обозначим:
- Скорость судна относительно воды — \( v_s = 40 \) км/ч.
- Скорость течения реки — \( v_t \) км/ч.
- Время движения от пункта А до пункта Б — \( t_1 = 7 \) ч.
- Время движения от пункта Б до пункта А — \( t_2 = 9 \) ч.
Когда судно плывет вниз по течению (от А до Б), его скорость будет равна сумме скорости судна и скорости течения реки: \[ v_{down} = v_s + v_t = 40 + v_t. \]
Когда судно плывет вверх по течению (от Б до А), его скорость будет равна разности скорости судна и скорости течения реки: \[ v_{up} = v_s - v_t = 40 - v_t. \]
Для нахождения расстояния между пунктами А и Б можно использовать формулу: \[ S = v \cdot t. \] Таким образом, для пути вниз по течению: \[ S = (40 + v_t) \cdot 7, \] а для пути вверх по течению: \[ S = (40 - v_t) \cdot 9. \]
Так как расстояние одно и то же, мы можем приравнять эти два выражения: \[ (40 + v_t) \cdot 7 = (40 - v_t) \cdot 9. \]
Теперь давайте упростим данное уравнение:
Распределим: \[ 280 + 7v_t = 360 - 9v_t. \]
Соберём все члены, содержащие \( v_t \), в одну сторону: \[ 7v_t + 9v_t = 360 - 280, \] что преобразуется в: \[ 16v_t = 80. \]
Теперь, делим обе стороны уравнения на 16: \[ v_t = \frac{80}{16} = 5 \text{ км/ч}. \]
Таким образом, скорость течения реки составляет 5 км/ч.