Давайте решим задачу шаг за шагом.
Обозначим переменные:
- Пусть скорость второго велосипедиста (который финишировал первым) равна \( v \) км/ч.
- Тогда скорость первого велосипедиста (который финишировал вторым) будет \( v - 7 \) км/ч.
Запишем время, затраченное на пробег:
- Время, затраченное вторым велосипедистом на пробег 42 километра, можно найти по формуле: \[ t_2 = \frac{42}{v} \]
- Время первого велосипедиста на пробег составляет: \[ t_1 = \frac{42}{v - 7} \]
Установим соотношение между временами:
- Из условия задачи известно, что первый велосипедист финишировал на 1 час позже второго: \[ t_1 = t_2 + 1 \]
- Подставим выражения для \( t_1 \) и \( t_2 \): \[ \frac{42}{v - 7} = \frac{42}{v} + 1 \]
Умножим обе стороны уравнения на \( v(v - 7) \), чтобы избавиться от дробей: \[ 42v = 42(v - 7) + v(v - 7) \] Раскроем скобки: \[ 42v = 42v - 294 + v^2 - 7v \]
Упростим уравнение: \[ 0 = v^2 - 7v - 294 \]
Решим квадратное уравнение с помощью дискриминанта: Дискриминант \( D \) вычисляется по формуле: \[ D = b^2 - 4ac \] где \( a = 1 \), \( b = -7 \), \( c = -294 \): \[ D = (-7)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-294) = 49 + 1176 = 1225 \]
Находим корни квадратного уравнения: \[ v = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{7 \pm \sqrt{1225}}{2} = \frac{7 \pm 35}{2} \] Корни: \[ v_1 = \frac{42}{2} = 21 \quad \text{и} \quad v_2 = \frac{-28}{2} = -14 \] Поскольку скорость не может быть отрицательной, выбираем \( v = 21 \) км/ч.
Найдём скорость первого велосипедиста: \[ v - 7 = 21 - 7 = 14 \text{ км/ч} \]
Ответ: Скорость велосипедиста, пришедшего к финишу первым, составляет 14 км/ч.