Давайте обозначим количество деталей, которое делает второй рабочий за один час, как ( x ). Тогда первый рабочий делает на 5 деталей больше, то есть ( x + 5 ).
Теперь давайте определим время, которое каждый рабочий тратит на выполнение заказа из 180 деталей.
Время, потраченное вторым рабочим на выполнение заказа, можно выразить как:
[
\text{Время второго рабочего} = \frac{180}{x}
]
Время, потраченное первым рабочим, будет:
[
\text{Время первого рабочего} = \frac{180}{x + 5}
]
По условию, первый рабочий выполняет заказ на 3 часа быстрее, чем второй рабочий, что можно записать в виде уравнения:
[
\frac{180}{x} - \frac{180}{x + 5} = 3
]
Теперь решим это уравнение. Умножим обе части на ( x(x + 5) ) для устранения дробей:
[
180(x + 5) - 180x = 3x(x + 5)
]
Упрощаем:
[
180x + 900 - 180x = 3x^2 + 15x
]
Это упростится до:
[
900 = 3x^2 + 15x
]
Перепишем уравнение в стандартном виде:
[
3x^2 + 15x - 900 = 0
]
Теперь можно поделить все члены уравнения на 3, чтобы упростить его:
[
x^2 + 5x - 300 = 0
]
Теперь найдем корни уравнения с помощью дискриминанта. Дискриминант ( D ) рассчитывается так:
[
D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-300) = 25 + 1200 = 1225
]
Теперь найдем корни:
[
x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-5 \pm 35}{2}
]
Это дает два корня:
- ( x = \frac{30}{2} = 15 )
- ( x = \frac{-40}{2} = -20 ) (негативный корень не имеет физического смысла для этой задачи)
Следовательно, второй рабочий делает 15 деталей в час. Теперь найдем, сколько делает первый рабочий:
[
x + 5 = 15 + 5 = 20
]
Таким образом, первый рабочий делает 20 деталей в час.