Обозначим собственную скорость катера как \( v \) км/ч. Так как скорость течения реки составляет 4 км/ч, скорость катера по течению будет \( v + 4 \) км/ч, а против течения — \( v - 4 \) км/ч.
Расстояние от пункта А до пункта В составляет 288 км.
Время, затраченное на путь от А до В (по течению):
\[ t_1 = \frac{288}{v + 4} \]
Время, затраченное на обратный путь от В до А (против течения):
\[ t_2 = \frac{288}{v - 4} \]
Согласно условию, время на обратный путь на 3 часа меньше, то есть:
\[ t_2 = t_1 - 3 \]
Подставим выражения для \( t_1 \) и \( t_2 \):
\[ \frac{288}{v - 4} = \frac{288}{v + 4} - 3 \]
Умножим обе стороны уравнения на \( (v - 4)(v + 4) \), чтобы избавиться от дробей:
\[ 288(v + 4) = 288(v - 4) - 3(v - 4)(v + 4) \]
Раскроем скобки:
\[ 288v + 1152 = 288v - 1152 - 3(v^2 - 16) \]
Упрощая, получаем:
\[ 288v + 1152 = 288v - 1152 - 3v^2 + 48 \]
Сократим \( 288v \) с обеих сторон:
\[ 1152 = -3v^2 - 1152 + 48 \]
Переносим все в одну сторону:
\[ 3v^2 - 2304 = 0 \]
Разделим всё на 3:
\[ v^2 - 768 = 0 \]
Отсюда:
\[ v^2 = 768 \]
Находим \( v \):
\[ v = \sqrt{768} = \sqrt{256 \cdot 3} = 16\sqrt{3} \approx 27.71 \text{ км/ч} \]
Таким образом, собственная скорость катера примерно равна 27.71 км/ч.
