Давайте разберёмся с этой задачей шаг за шагом.
Обозначим:
- ( v ) — скорость катера в стоячей воде (км/ч).
- ( v_t = 2 ) км/ч — скорость течения реки.
Когда катер плывёт по течению, его скорость будет ( v + v_t = v + 2 ) км/ч. Когда он плывёт против течения, его скорость станет ( v - v_t = v - 2 ) км/ч.
Согласно условию задачи, катер за 4 часа проплыл такое же расстояние в сторону течения, которое он проплыл за 5 часов против течения. Обозначим расстояние как ( S ).
Таким образом, мы можем записать:
Расстояние по течению:
[
S = (v + 2) \times 4
]
Расстояние против течения:
[
S = (v - 2) \times 5
]
Теперь приравняем эти два выражения для расстояния ( S ):
[
(v + 2) \times 4 = (v - 2) \times 5
]
Раскроем скобки:
[
4v + 8 = 5v - 10
]
Теперь соберём все члены с ( v ) на одной стороне, а свободные члены — на другой:
[
4v - 5v = -10 - 8
]
Это упростится до:
[
-v = -18
]
Следовательно, умножив обе стороны на -1, получим:
[
v = 18 \text{ км/ч}
]
Таким образом, скорость катера в стоячей воде составляет 18 км/ч.