Обозначим скорость течения реки как \( v \) км/ч. Тогда скорость лодки против течения будет \( 10 - v \) км/ч, а со скоростью течения — \( 10 + v \) км/ч.
Время, затраченное на путь против течения (вперед), можно выразить как:
\[ t_1 = \frac{84}{10 - v} \]
Время, затраченное на путь по течению (обратно), будет:
\[ t_2 = \frac{84}{10 + v} \]
Согласно условию задачи, известно, что время на обратный путь на 8 часов меньше времени на путь против течения:
\[ t_2 = t_1 - 8 \]
Подставим наши выражения для \( t_1 \) и \( t_2 \):
\[ \frac{84}{10 + v} = \frac{84}{10 - v} - 8 \]
Теперь умножим на \( (10 + v)(10 - v) \) (чтобы избавиться от дробей):
\[ 84(10 - v) = 84(10 + v) - 8(10 + v)(10 - v) \]
Раскроем скобки:
\[ 840 - 84v = 840 + 84v - 8(100 - v^2) \]
Соберем все слагаемые на одной стороне:
\[ 840 - 84v - 840 - 84v + 800 - 8v^2 = 0 \]
Упростим уравнение:
\[ -168v + 800 - 8v^2 = 0 \]
Перепишем его в стандартном виде:
\[ 8v^2 + 168v - 800 = 0 \]
Разделим все слагаемые на 8:
\[ v^2 + 21v - 100 = 0 \]
Теперь воспользуемся формулой для решения квадратного уравнения:
\[ v = \frac{{-b \pm \sqrt{{b^2 - 4ac}}}}{2a} \]
где \( a = 1 \), \( b = 21 \), \( c = -100 \):
\[ v = \frac{{-21 \pm \sqrt{{21^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-100)}}}}{2 \cdot 1} \] \[ v = \frac{{-21 \pm \sqrt{{441 + 400}}}}{2} \] \[ v = \frac{{-21 \pm \sqrt{{841}}}}{2} \] \[ v = \frac{{-21 \pm 29}}{2} \]
Теперь найдем два возможных значения:
1. \[ v_1 = \frac{8}{2} = 4 \]
2. \[ v_2 = \frac{-50}{2} = -25 \quad (\text{отрицательное значение не подходит}) \]
Таким образом, скорость течения реки равна:
\[ \boxed{4} \text{ км/ч} \]