Давайте решим задачу шаг за шагом.
Обозначим скорость первого автомобиля как \( v_1 \) и скорость второго автомобиля как \( v_2 \). По условию, скорости автомобилей относятся как 3:4. Это можно записать в виде пропорции:
\[ \frac{v_1}{v_2} = \frac{3}{4} \]
Отсюда можно выразить скорость второго автомобиля через скорость первого:
\[ v_2 = \frac{4}{3} v_1 \]
Теперь знать, что расстояние, которое проходит второй автомобиль, составляет 180 км, и что он проходит его на 45 минут быстрее первого. Время, за которое каждый автомобиль проходит это расстояние, можно выразить через формулу:
\[ t = \frac{S}{V} \]
где \( S \) — расстояние, \( V \) — скорость, и \( t \) — время.
Для первого автомобиля время в пути будет:
\[ t_1 = \frac{180}{v_1} \]
Для второго автомобиля время в пути будет:
\[ t_2 = \frac{180}{v_2} \]
По условию задачи, второй автомобиль проходит расстояние на 45 минут быстрее. 45 минут равны 0.75 часа, поэтому можно записать уравнение:
\[ t_1 - t_2 = 0.75 \]
Подставим выражения для \( t_1 \) и \( t_2 \):
\[ \frac{180}{v_1} - \frac{180}{v_2} = 0.75 \]
Теперь подставим \( v_2 = \frac{4}{3} v_1 \) в уравнение:
\[ \frac{180}{v_1} - \frac{180}{\frac{4}{3}v_1} = 0.75 \]
Упрощая второй член:
\[ \frac{180}{\frac{4}{3}v_1} = \frac{180 \cdot 3}{4v_1} = \frac{540}{4v_1} = \frac{135}{v_1} \]
Теперь у нас есть:
\[ \frac{180}{v_1} - \frac{135}{v_1} = 0.75 \]
Упрощаем:
\[ \frac{180 - 135}{v_1} = 0.75 \]
\[ \frac{45}{v_1} = 0.75 \]
Теперь выразим \( v_1 \):
\[ v_1 = \frac{45}{0.75} = 60 \text{ км/ч} \]
Теперь, используя \( v_1 \), найдем \( v_2 \):
\[ v_2 = \frac{4}{3} v_1 = \frac{4}{3} \cdot 60 = 80 \text{ км/ч} \]
Таким образом, скорости автомобилей составляют:
- Скорость первого автомобиля \( v_1 = 60 \) км/ч
- Скорость второго автомобиля \( v_2 = 80 \) км/ч