Давайте решим задачу шаг за шагом.
Условия задачи:
- Первый автомобиль выехал из города со скоростью 70 км/ч.
- Второй автомобиль выехал через 40 минут (или 2/3 часа) после первого, со скоростью 84 км/ч.
- Оба автомобиля прибыли в другой город одновременно.
Обозначим:
- \(d\) — расстояние между двумя городами.
- \(t_1\) — время в пути первого автомобиля в часах.
- \(t_2\) — время в пути второго автомобиля в часах.
Находим временные затраты автомобилей:
Первый автомобиль выехал раньше, значит он ехал: \[ t_1 = t_2 + \frac{2}{3} \] где \(\frac{2}{3}\) — это 40 минут в часах.
Установим уравнения:
Скорость = Расстояние / Время. Поэтому для первого автомобиля: \[ d = 70 \cdot t_1 \] Для второго автомобиля: \[ d = 84 \cdot t_2 \]
Поставим уравнения в равенство:
Так как оба выражения равны \(d\): \[ 70 \cdot t_1 = 84 \cdot t_2 \]
Заменим \(t_1\):
Теперь мы можем заменить \(t_1\) в уравнении: \[ 70 \cdot (t_2 + \frac{2}{3}) = 84 \cdot t_2 \]
Раскроем скобки:
\[ 70t_2 + \frac{140}{3} = 84t_2 \]
Переносим все члены с \(t_2\) на одну сторону:
\[ \frac{140}{3} = 84t_2 - 70t_2 \]
Упрощаем:
\[ \frac{140}{3} = 14t_2 \]
Находим \(t_2\):
\[ t_2 = \frac{140}{3 \cdot 14} = \frac{140}{42} = \frac{10}{3} \text{ часов} \]
Теперь находим \(t_1\):
\[ t_1 = t_2 + \frac{2}{3} = \frac{10}{3} + \frac{2}{3} = \frac{12}{3} = 4 \text{ часа} \]
Теперь находим расстояние \(d\):
Используем время первого автомобиля: \[ d = 70 \cdot t_1 = 70 \cdot 4 = 280 \text{ км} \]
Или проверим через второго: \[ d = 84 \cdot t_2 = 84 \cdot \frac{10}{3} = 280 \text{ км} \]
Ответ:
Расстояние между двумя городами составляет 280 км.