Давайте решим задачу шаг за шагом.
Обозначим скорость катамарана и реки:
- Скорость катамарана \( v_k = 10 \) км/ч.
- Скорость течения реки \( v_t = 1 \) км/ч.
Определим скорость катамарана против течения:
- Скорость против течения \( v_{против} = v_k - v_t = 10 - 1 = 9 \) км/ч.
Определим скорость катамарана по течению:
- Скорость по течению \( v_{по} = v_k + v_t = 10 + 1 = 11 \) км/ч.
Время в пути:
- Туристы отправились в 9:00 и вернулись в 14:00, что составляет 5 часов.
- Из них 3 часа они провели на острове, следовательно, время, затраченное на движение, составит \( 5 - 3 = 2 \) часа.
Обозначим время, потраченное на путь к острову, как \( t_1 \) (время против течения) и на возвращение как \( t_2 \) (время по течению).
- Сумма времен: \( t_1 + t_2 = 2 \) часа.
Пусть \( d \) - расстояние от пристани до острова:
- Время, проведенное против течения: \( t_1 = \frac{d}{9} \).
- Время, проведенное по течению: \( t_2 = \frac{d}{11} \).
Составим уравнение для общего времени в пути: \[ \frac{d}{9} + \frac{d}{11} = 2 \]
Умножим все уравнение на 99 (наименьшее общее кратное 9 и 11): \[ 11d + 9d = 198 \] \[ 20d = 198 \] \[ d = \frac{198}{20} = 9.9 \text{ км} \]
Таким образом, катамаран отплыл на расстояние 9.9 км от пристани.