Обозначим скорость второго велосипедиста как ( v ) км/ч. Тогда скорость первого велосипедиста будет ( v + 10 ) км/ч.
Время, которое требуется второму велосипедисту на прохождение 60 км, можно выразить как ( \frac{60}{v} ) часов. Время, необходимое первому велосипедисту, составит ( \frac{60}{v + 10} ) часов.
По условию задачи, первый велосипедист прибывает на 3 часа раньше второго. Запишем это в виде уравнения:
[
\frac{60}{v} - \frac{60}{v + 10} = 3
]
Умножим обе стороны уравнения на ( v(v + 10) ) (общее кратное) для устранения дробей:
[
60(v + 10) - 60v = 3v(v + 10)
]
Упростим:
[
60v + 600 - 60v = 3v^2 + 30v
]
[
600 = 3v^2 + 30v
]
Перепишем уравнение в стандартной форме:
[
3v^2 + 30v - 600 = 0
]
Разделим все коэффициенты на 3:
[
v^2 + 10v - 200 = 0
]
Теперь решим это квадратное уравнение с помощью дискриминанта:
[
D = b^2 - 4ac = 10^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-200) = 100 + 800 = 900
]
Находим корни уравнения:
[
v = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-10 \pm 30}{2}
]
Это дает два решения:
- ( v_1 = \frac{20}{2} = 10 ) км/ч
- ( v_2 = \frac{-40}{2} = -20 ) км/ч (отрицательная скорость не имеет смысла)
Итак, скорость второго велосипедиста равна ( 10 ) км/ч.
Таким образом, скорость второго велосипедиста, пришедшего к финишу вторым, составляет ( 10 ) км/ч.