Решим обе задачи по очереди, с пошаговыми объяснениями.
Задача 1
Дано:
- Ученик изготовляет 231 деталь.
- Мастер изготовляет 462 детали.
- Ученик тратит на 11 часов больше, чем мастер.
- Ученик делает на 4 детали в час меньше, чем мастер.
Обозначим:
- Пусть \( x \) — количество деталей в час, которые делает ученик.
- Пусть \( y \) — количество деталей в час, которые делает мастер.
Из условия задачи:
- \( y = x + 4 \) (ученик делает на 4 детали меньше, чем мастер).
- Время, которое тратит ученик на изготовление 231 детали: \( \frac{231}{x} \).
- Время, которое тратит мастер на изготовление 462 деталей: \( \frac{462}{y} \).
- Ученик тратит на 11 часов больше, чем мастер: \[ \frac{231}{x} = \frac{462}{y} + 11 \]
Подставим \( y \) в уравнение: \[ \frac{231}{x} = \frac{462}{x + 4} + 11 \]
Теперь умножим обе части уравнения на \( x(x + 4) \), чтобы избавиться от дробей: \[ 231(x + 4) = 462x + 11x(x + 4) \] \[ 231x + 924 = 462x + 11x^2 + 44x \] \[ 231x + 924 = 462x + 11x^2 + 44x \] \[ 231x + 924 = 506x + 11x^2 \] \[ 0 = 11x^2 + 275x - 924 \]
Решим квадратное уравнение: \[ 11x^2 + 275x - 924 = 0 \]
Теперь используем формулу дискриминанта: \[ D = b^2 - 4ac = 275^2 - 4 \cdot 11 \cdot (-924) \] \[ D = 75625 + 40536 = 116161 \]
Корни уравнения: \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-275 \pm 341}{22} \]
Находим два возможных значения:
- \( x = \frac{66}{22} = 3 \)
- \( x = \frac{-616}{22} \) (не подходит, так как количество деталей не может быть отрицательным).
Ответ: Ученик делает 3 детали в час.
Задача 2
Дано:
- Первая труба пропускает на 2 литра в минуту меньше, чем вторая.
- Резервуар объемом 130 литров заполняется второй трубой на 4 минуты быстрее, чем первая труба заполняет резервуар объемом 136 литров.
Обозначим:
- Пусть \( x \) — количество литров в минуту, которое пропускает вторая труба.
- Тогда первая труба пропускает \( x - 2 \) литра в минуту.
Время заполнения резервуара:
- Время, необходимое второй трубе на заполнение 130 литров: \[ \frac{130}{x} \]
- Время, необходимое первой трубе на заполнение 136 литров: \[ \frac{136}{x - 2} \]
Из условия задачи: \[ \frac{130}{x} + 4 = \frac{136}{x - 2} \]
Решим это уравнение: Умножим обе стороны на \( x(x - 2) \): \[ 130(x - 2) + 4x(x - 2) = 136x \] \[ 130x - 260 + 4x^2 - 8x = 136x \] Соберем все слагаемые в одну сторону: \[ 4x^2 - 14x - 260 = 0 \]
Решим квадратное уравнение: Сначала найдем дискриминант: \[ D = (-14)^2 - 4 \cdot 4 \cdot (-260) = 196 + 4160 = 4356 \]
Корни уравнения: \[ x = \frac{14 \pm \sqrt{4356}}{8} \] \[ x = \frac{14 \pm 66}{8} \]
Находим два возможных значения:
- \( x = \frac{80}{8} = 10 \) (вторая труба)
- \( x = \frac{-52}{8} \) (не подходит).
Ответ: Вторая труба пропускает 10 литров воды в минуту.
Если есть еще вопросы или задачи, не стесняйтесь обращаться!