Давайте разберем задачу шаг за шагом.
Нам известно, что первая труба наполняет резервуар на 7 минут дольше, чем вторая труба, и вместе они наполняют резервуар за 12 минут.
Обозначим время, за которое вторая труба наполняет резервуар, как \( x \) минут. Тогда первая труба наполняет резервуар за \( x + 7 \) минут.
Работа по наполнению резервуара выполняется следующим образом:
- Вторая труба за 1 минуту наполняет \( \frac{1}{x} \) резервуара.
- Первая труба за 1 минуту наполняет \( \frac{1}{x + 7} \) резервуара.
Когда обе трубы работают вместе, их работа складывается. Таким образом, общее время, за которое они наполняют резервуар, можно записать уравнением:
\[ \frac{1}{x} + \frac{1}{x + 7} = \frac{1}{12} \]
Теперь умножим обе стороны уравнения на \( 12x(x + 7) \), чтобы избавиться от дробей:
\[ 12(x + 7) + 12x = x(x + 7) \]
Распределим и упростим оба выражения:
\[ 12x + 84 + 12x = x^2 + 7x \]
Соберем все члены в одно уравнение:
\[ 24x + 84 = x^2 + 7x \]
Переносим все в одну сторону:
\[ x^2 - 17x - 84 = 0 \]
Теперь решим это квадратное уравнение, применив формулу решения квадратного уравнения:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
Здесь \( a = 1 \), \( b = -17 \), \( c = -84 \).
Подставим значения:
\[ x = \frac{17 \pm \sqrt{(-17)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-84)}}{2 \cdot 1} \] \[ x = \frac{17 \pm \sqrt{289 + 336}}{2} \] \[ x = \frac{17 \pm \sqrt{625}}{2} \] \[ x = \frac{17 \pm 25}{2} \]
Решения будут:
- \( x = \frac{42}{2} = 21 \) минут (второй труба)
- \( x = \frac{-8}{2} = -4 \) минут (не имеет смысла в данной задаче)
Итак, время, за которое вторая труба наполняет резервуар, составляет 21 минуту.
Таким образом, ответ: вторая труба наполняет резервуар за 21 минуту.
