Давайте разберёмся с этой задачей шаг за шагом.
Обозначим общее количество уток в стае как ( x ).
Согласно условию, квадрат седьмой части всех уток закрякал, это значит, что:
[
\left( \frac{x}{7} \right)^2
]
Это количество уток закрякало. После этого мы знаем, что 10 уток заснули. Следовательно, общее количество уток можно выразить следующим уравнением:
[
\left( \frac{x}{7} \right)^2 + 10 = x
]
Теперь умножим всё уравнение на 7, чтобы избавиться от дробей:
[
\left( \frac{x}{7} \right)^2 \text{ умножаем на } 49:
]
[
\frac{x^2}{49} + 10 = x
]
Перемножим всё на 49:
[
x^2 + 490 = 49x
]
Теперь соберём все члены в одном уравнении:
[
x^2 - 49x + 490 = 0
]
Теперь можно решить это квадратное уравнение с помощью дискриминанта ( D ):
[
D = b^2 - 4ac
]
где ( a = 1 ), ( b = -49 ), ( c = 490 ).
Вычисляем дискриминант:
[
D = (-49)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 490 = 2401 - 1960 = 441
]
Теперь находим корни уравнения:
[
x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{49 \pm \sqrt{441}}{2}
]
Так как ( \sqrt{441} = 21 ):
[
x = \frac{49 \pm 21}{2}
]
Находим два возможных решения:
- ( x_1 = \frac{70}{2} = 35 )
- ( x_2 = \frac{28}{2} = 14 )
У нас есть два возможных количества уток в стае: 35 и 14.
Однако, давайте проверим, какое из них соответствует условиям задачи. Для ( x = 14 ):
[
\frac{14}{7} = 2 \quad \text{и} \quad 2^2 = 4
]
Оставшиеся утки: ( 14 - 4 - 10 = 0 ) (данное количество не подходит).
Теперь проверим ( x = 35 ):
[
\frac{35}{7} = 5 \quad \text{и} \quad 5^2 = 25
]
Оставшиеся утки: ( 35 - 25 - 10 = 0 ) (данное количество тоже не подходит).
Таким образом, ответ на ваш вопрос: в стае 35 уток.