Давайте разберёмся с задачей и найдем скорость теплохода.
Данные:
- Расстояние между пунктами A и B: 266 км.
- Теплоход отправляется первым и едет 5 часов.
- Моторная лодка отправляется через 5 часов после теплохода и имеет скорость на 5 км/ч больше, чем скорость теплохода.
- Оба судна прибывают в пункт B одновременно.
Обозначения:
- Пусть скорость теплохода — \( v \) км/ч.
- Тогда скорость моторной лодки будет \( v + 5 \) км/ч.
Шаг 1: Время в пути теплохода
Теплоход едет 5 часов больше, чем лодка:
- Время в пути теплохода: \( t = \frac{266}{v} \) (часы).
- Моторная лодка ехала на 5 часов меньше, следовательно: \[ t_{лодки} = t - 5 = \frac{266}{v} - 5 \]
Шаг 2: Время в пути моторной лодки
Теперь, используя скорость лодки, можем выразить время в пути моторной лодки: \[ t_{лодки} = \frac{266}{v + 5} \]
Шаг 3: Уравнение
Так как оба судна прибыли одновременно, мы можем приравнять времена: \[ \frac{266}{v} - 5 = \frac{266}{v + 5} \]
Шаг 4: Решение уравнения
Умножим обе стороны уравнения на \( v(v + 5) \) (чтобы избавиться от дробей): \[ 266(v + 5) - 5v(v + 5) = 266v \]
Раскроем скобки: \[ 266v + 1330 - 5v^2 - 25v = 266v \]
Упростим: \[ 1330 - 5v^2 - 25v = 0 \]
Соберем все в одном уравнении: \[ 5v^2 + 25v - 1330 = 0 \]
Шаг 5: Делим уравнение на 5
\[ v^2 + 5v - 266 = 0 \]
Шаг 6: Решение квадратного уравнения
Используем формулу корней квадратного уравнения: \[ v = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \] где \( a = 1 \), \( b = 5 \), \( c = -266 \). Теперь считаем дискриминант: \[ D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-266) = 25 + 1064 = 1089 \]
Теперь находим корни: \[ v = \frac{-5 \pm \sqrt{1089}}{2} = \frac{-5 \pm 33}{2} \]
Находим два значения:
- \( v = \frac{28}{2} = 14 \) (в данном контексте это допустимое значение).
- \( v = \frac{-38}{2} = -19 \) (недопустимое значение, так как скорость не может быть отрицательной).
Ответ
Скорость теплохода составляет 14 км/ч.