Для решения этой задачи давайте обозначим следующие переменные:
- \( v \) — собственная скорость катера (в км/ч).
- Скорость течения реки: \( 3 \) км/ч.
- Скорость катера по течению: \( v + 3 \) км/ч.
- Скорость катера против течения: \( v - 3 \) км/ч.
Теперь разберёмся с расстоянием, которое катер проплыл. Используя формулу расстояния \( S = vt \), мы можем выразить расстояния, проплытые катером по течению и против течения.
Расстояние по течению:
- Время в пути: \( 4 \) часа.
- Скорость: \( v + 3 \) км/ч.
- Расстояние: \( S_1 = (v + 3) \cdot 4 = 4v + 12 \) км.
Расстояние против течения:
- Время в пути: \( 5 \) часов.
- Скорость: \( v - 3 \) км/ч.
- Расстояние: \( S_2 = (v - 3) \cdot 5 = 5v - 15 \) км.
Теперь мы знаем, что общее расстояние составило 75 км, поэтому можем записать уравнение:
\[ S_1 + S_2 = 75 \text{ км} \]
Подставим найденные выражения в это уравнение:
\[ (4v + 12) + (5v - 15) = 75 \]
Упростим уравнение:
\[ 4v + 5v + 12 - 15 = 75 \] \[ 9v - 3 = 75 \]
Добавим 3 к обеим сторонам:
\[ 9v = 78 \]
Теперь поделим обе стороны на 9:
\[ v = \frac{78}{9} = 8.67 \text{ км/ч (примерно)} \]
Таким образом, собственная скорость катера составляет примерно 8.67 км/ч.
