Для решения данной задачи обозначим скорость катера в стоячей воде как \( v_b \), а скорость течения реки как \( v_t \).
По условию задачи:
- Катер шел 3 часа по течению и 2 часа против течения.
- Путь, пройденный катером, составил 88 км.
- По течению катер прошел на 32 км больше, чем против течения.
Обозначим путь, пройденный против течения, как \( S_1 \), а путь по течению — \( S_2 \). Из условия мы знаем, что:
\[ S_2 = S_1 + 32 \]
Так как катер идет по течению, его скорость составит \( v_b + v_t \), а против течения — \( v_b - v_t \). Теперь можем записать формулы для расстояний:
По течению: \[ S_2 = (v_b + v_t) \cdot 3 \]
Против течения: \[ S_1 = (v_b - v_t) \cdot 2 \]
Объединим все эти уравнения. Подставим значение \( S_2 \) в первое уравнение:
\[ (v_b + v_t) \cdot 3 = (v_b - v_t) \cdot 2 + 32 \]
Также мы знаем, что общий путь \( S_1 + S_2 = 88 \):
\[ S_1 + S_2 = (v_b - v_t) \cdot 2 + (v_b + v_t) \cdot 3 = 88 \]
Теперь мы имеем систему уравнений:
- \((v_b + v_t) \cdot 3 = (v_b - v_t) \cdot 2 + 32\)
- \((v_b - v_t) \cdot 2 + (v_b + v_t) \cdot 3 = 88\)
Решим первую уравнение:
\[ 3v_b + 3v_t = 2v_b - 2v_t + 32 \] \[ 3v_b - 2v_b + 3v_t + 2v_t = 32 \] \[ v_b + 5v_t = 32 \quad (1) \]
Теперь второе уравнение:
\[ 2v_b - 2v_t + 3v_b + 3v_t = 88 \] \[ 5v_b + v_t = 88 \quad (2) \]
Теперь мы имеем простую систему уравнений:
- \( v_b + 5v_t = 32 \)
- \( 5v_b + v_t = 88 \)
Умножим первое уравнение на 5:
\[ 5v_b + 25v_t = 160 \quad (3) \]
Теперь вычтем из (3) второе уравнение (2):
\[ (5v_b + 25v_t) - (5v_b + v_t) = 160 - 88 \] \[ 24v_t = 72 \] \[ v_t = 3 \quad \text{(скорость течения реки)} \]
Теперь подставим \( v_t \) в (1):
\[ v_b + 5 \cdot 3 = 32 \] \[ v_b + 15 = 32 \] \[ v_b = 17 \quad \text{(скорость катера в стоячей воде)} \]
Таким образом, скорость катера в стоячей воде равна 17 км/ч, а скорость течения реки составляет 3 км/ч.
