Давайте разберём все задачи по порядку.
Задача 285 а) Пусть время, необходимое первому оператору для выполнения всей работы в одиночку, равно \(x\) часов. Из условия знаем, что второй оператор выполняет всю работу за 22 часа. Таким образом, их скорости можно выразить как:
- Скорость первого оператора: \(\frac{1}{x}\) работы в час.
- Скорость второго оператора: \(\frac{1}{22}\) работы в час.
Первый оператор выполнил половину работы, то есть \(\frac{1}{2}\), а второй оператор также выполнил половину работы. Время, проведенное обоими операторами, равно 25 часов. Это можно записать в виде уравнения:
\[ \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{x} + \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{22} = \frac{1}{25} \]
Умножим всё уравнение на \(2x \cdot 22 \cdot 25\) для устранения дробей:
\[ 22 \cdot 25 + x \cdot 25 = x \cdot 22 \]
Упрощая, получаем:
\[ 550 + 25x = 22x \]
Теперь решим его:
\[ 550 = 22x - 25x \] \[ 550 = -3x \] \[ x = \frac{550}{3} \approx 183.33 \text{ часов} \]
Таким образом, первому оператору потребовалось бы примерно 183.33 часа, чтобы выполнить всю работу самостоятельно.
Задача 292 б) Обозначим первую скорость как \(\frac{1}{9}\) (Первый телефонист) и вторую скорость как \(\frac{1}{15}\) (Второй телефонист).
Когда они работают вместе, их скорость складывается:
\[ \frac{1}{9} + \frac{1}{15} \]
Для сложения дробей найдём общий знаменатель, которым будет 45:
\[ \frac{5}{45} + \frac{3}{45} = \frac{8}{45} \]
Итак, их общая скорость равна \(\frac{8}{45}\) работы в день.
Чтобы найти время, необходимое для выполнения всей работы, можно использовать формулу:
\[ t = \frac{1}{\text{Скорость}} = \frac{1}{\frac{8}{45}} = \frac{45}{8} = 5.625 \text{ дней} \]
Таким образом, им потребуется 5.625 дней, что составляет 5 дней и 15 часов.
Задача 293 а) Пусть скорость работы Шерлока Холмса равна \(\frac{1}{x}\), где \(x\) — это время, за которое он вырыл бы подземный ход самостоятельно.
По условию, они вместе выполнили работу за 5 дней, значит их общая скорость будет:
\[ \frac{1}{x} + \frac{1}{24} = \frac{1}{5} \]
Теперь, учитывая, что Холмс работал 4 дня и затем Ватсон 6 дней:
За 4 дня Холмс вырыл \(\frac{4}{x}\), и за 6 дней Ватсон вырыл \(\frac{6}{24} = \frac{1}{4}\). В сумме они вырыли 90% работы:
\[ \frac{4}{x} + \frac{1}{4} = 0.9 \]
Умножим уравнение на 4x, чтобы избавиться от дробей:
\[ 16 + x = 3.6x \]
Решим его:
\[ 16 = 3.6x - x \] \[ 16 = 2.6x \] \[ x = \frac{16}{2.6} \approx 6.15 \text{ дней} \]
Таким образом, Шерлок Холмс вырыл бы подземный ход в одиночку за примерно 6.15 дней.
Задача 294 б) Для начала определим скорости Незнайки и Пончика:
- Незнайка: торт — 10 мин, варенье — 8 мин, простокваша — 15 мин.
- Пончик: торт — 5 мин, варенье — 4 мин, простокваша — 3 мин.
Сначала определим, сколько времени им потребуется на каждый элемент по отдельности:
Торт:
- Суммарное время = 10 + 5 = 15 минут.
- Скорость = \(\frac{1}{10} + \frac{1}{5} = \frac{1}{10} + \frac{2}{10} = \frac{3}{10}\) работы в минуту.
- Время на торт: \(\frac{1}{\frac{3}{10}} = \frac{10}{3} \approx 3.33\) минут.
Варенье:
- Суммарное время = 8 + 4 = 12 минут.
- Скорость = \(\frac{1}{8} + \frac{1}{4} = \frac{1}{8} + \frac{2}{8} = \frac{3}{8}\).
- Время на варенье: \(\frac{1}{\frac{3}{8}} = \frac{8}{3} \approx 2.67\) минут.
Простокваша:
- Суммарное время = 15 + 3 = 18 минут.
- Скорость = \(\frac{1}{15} + \frac{1}{3} = \frac{1}{15} + \frac{5}{15} = \frac{6}{15} = \frac{2}{5}\).
- Время на простоквашу: \(\frac{1}{\frac{2}{5}} = \frac{5}{2} = 2.5\) минут.
Теперь сложим все времена:
\[ 3.33 + 2.67 + 2.5 = 8.5 \text{ минут} \]
Таким образом, вместе они съедят торт, банку варенья и кастрюлю простокваши за 8.5 минут.
