Для решения данной задачи начнем с определения скорости моторной лодки и плота на основе времени, необходимого для прохождения одинакового расстояния.
Обозначим:
- \(S\) — расстояние между точками A и B,
- \(V_b\) — скорость моторной лодки в静той воде,
- \(V_t\) — скорость течения реки,
- \(V_p\) — скорость плота (так как плот не движется против течения, его скорость равна скорости течения).
Скорость лодки по течению: Моторная лодка проходит расстояние \(S\) по течению реки за 3 часа. Следовательно, ее скорость по течению можно выразить как: \[ V_{благ} = \frac{S}{3} \] При этом скорость лодки по течению будет равна скорости в静той воде плюс скорость течения: \[ V_{благ} = V_b + V_t \]
Скорость плота: Плот проходит то же расстояние \(S\) за 12 часов, и так как его скорость равна скорости течения, получаем: \[ V_p = \frac{S}{12} = V_t \]
Теперь, подставим значение \(V_t\) в уравнение для скорости лодки: \[ \frac{S}{3} = V_b + \frac{S}{12} \]
Упрощение уравнения: Умножим все части уравнения на 12, чтобы избавиться от знаменателей: \[ 12 \cdot \frac{S}{3} = 12V_b + S \] \[ 4S = 12V_b + S \]
Решим уравнение: \[ 4S - S = 12V_b \] \[ 3S = 12V_b \] \[ V_b = \frac{S}{4} \]
Теперь, когда мы знаем скорость моторной лодки в静той воде, можем определить, сколько времени потребуется для обратного пути (против течения).
Скорость лодки против течения: Против течения скорость лодки будет равна: \[ V_{против} = V_b - V_t = \frac{S}{4} - \frac{S}{12} \]
Чтобы выполнить вычитание, найдем общий знаменатель (12):
\[ V_{против} = \frac{3S}{12} - \frac{S}{12} = \frac{2S}{12} = \frac{S}{6} \]
- Время на обратный путь: Для нахождения времени, необходимого для прохождения расстояния \(S\) против течения, используем формулу: \[ t = \frac{S}{V_{против}} = \frac{S}{\frac{S}{6}} = 6 \text{ часов} \]
Таким образом, моторная лодка затратит 6 часов на обратный путь против течения реки.
