Хорошо, давайте подробно разберем вашу задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Введение в задачу
У нас есть два крана, которые работают совместно и разгружают баржу за 6 часов. Давайте обозначим:
- \( x \) — время, которое требуется первому крану для разгрузки баржи отдельно (в часах).
- \( y \) — время, которое требуется второму крану для разгрузки баржи отдельно.
Согласно условию, нам известно, что:
\[ x = y + 5.5 \]
Шаг 2: Скорости кранов
Скорость работы кранов можно выразить через количество работы, которую они выполняют за час. Если работа считается в "частях баржи", тогда скорость первого крана будет:
\[ \frac{1}{x} \]
и скорость второго крана:
\[ \frac{1}{y} \]
Когда оба крана работают вместе, их совместная скорость суммируется:
\[ \frac{1}{x} + \frac{1}{y} \]
Шаг 3: Совместная работа
Зная, что они вместе разогружают баржу за 6 часов, можем записать:
\[ \frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{6} \]
Шаг 4: Система уравнений
Теперь у нас есть система уравнений:
- \( x = y + 5.5 \) (уравнение 1)
- \( \frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{6} \) (уравнение 2)
Шаг 5: Подставим уравнение 1 в уравнение 2
Подставим \( x \) из первого уравнения во второе:
\[ \frac{1}{y + 5.5} + \frac{1}{y} = \frac{1}{6} \]
Шаг 6: Приведем к общему знаменателю
Объединим дроби с левой стороны:
\[ \frac{y + (y + 5.5)}{y(y + 5.5)} = \frac{1}{6} \] \[ \frac{2y + 5.5}{y(y + 5.5)} = \frac{1}{6} \]
Шаг 7: Умножение обеих сторон на 6y(y + 5.5)
Умножим обе стороны на \( 6y(y + 5.5) \) чтобы избавиться от дробей:
\[ 6(2y + 5.5) = y(y + 5.5) \]
Шаг 8: Раскрытие скобок и упрощение
Раскроем скобки:
\[ 12y + 33 = y^2 + 5.5y \]
Приведем все к одной стороне уравнения:
\[ y^2 + 5.5y - 12y - 33 = 0 \] \[ y^2 - 6.5y - 33 = 0 \]
Шаг 9: Решение квадратного уравнения
Теперь решим квадратное уравнение \( y^2 - 6.5y - 33 = 0 \) с помощью дискриминанта:
\[ D = b^2 - 4ac = (-6.5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-33) = 42.25 + 132 = 174.25 \]
Корни уравнения находятся по формуле:
\[ y = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \]
Подставим значения:
\[ y = \frac{6.5 \pm \sqrt{174.25}}{2} \]
Рассчитаем: \(\sqrt{174.25} \approx 13.2\)
\[ y = \frac{6.5 \pm 13.2}{2} \]
Это дает два значения:
- \( y_1 = \frac{19.7}{2} \approx 9.85 \)
- \( y_2 = \frac{-6.7}{2} \) (отрицательное, поэтому отбрасываем)
Таким образом, \( y \approx 9.85 \) часов.
Шаг 10: Найдем x
Теперь можем найти \( x \):
\[ x = y + 5.5 \approx 9.85 + 5.5 = 15.35 \text{ часов} \]
Ответ
Таким образом, время, необходимое для разгрузки баржи каждому крану отдельно:
- Первый кран: примерно 15.35 часов.
- Второй кран: примерно 9.85 часов.
Эти значения отвечают условию задачи! Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужно углубить определенные моменты, дайте знать!