Чтобы определить среднюю скорость движения велосипедиста, когда он движется в гору и с горы, нужно учесть, что средняя скорость рассчитывается как общее расстояние, деленное на общее время.
Обозначим:
- расстояние в гору = d
- время, затраченное на подъем в гору = t₁ = d / V¹
- время, затраченное на спуск с горы = t₂ = d / V²
Высчитаем время для каждого участка пути:
- t₁ = d / (V¹) = d / 4
- t₂ = d / (V²) = d / 6
Общее время: T = t₁ + t₂ = (d / 4) + (d / 6)
Чтобы сложить дроби, найдем общий знаменатель. Общий знаменатель для 4 и 6 - 12. Приведем дроби к общему знаменателю:
T = (3d / 12) + (2d / 12) = (5d / 12)
Общее расстояние (вверх + вниз) = d + d = 2d.
Средняя скорость Vᵐ = общее расстояние / общее время:
Vᵐ = (2d) / (5d / 12) = 2d * (12 / 5d)
Упростив, получим:
Vᵐ = 2 * 12 / 5 = 24 / 5 = 4.8 м/с.
Таким образом, средняя скорость движения велосипедиста составляет 4.8 м/с.
