Для решения задачи, давайте обозначим некоторые переменные и шаги.
Обозначения:
- Пусть скорость катания по течению обозначим как \( v \) (км/ч).
- Тогда скорость против течения будет \( \frac{v}{2} \) (км/ч), так как по условию, ребята плыли в два раза быстрее по течению, чем против.
Время:
Обозначим:
- Время, затраченное на путешествие вниз по течению: \( t_1 \) (часы).
- Время, затраченное на путешествие вверх против течения: \( t_2 \) (часы).
Суммарное время:
Согласно условию, общее время в пути составило 2 часа 15 минут, что равно \( 2.25 \) часа. Таким образом, у нас есть уравнение:
\[ t_1 + t_2 = 2.25 \]
Связь между скоростями и временами:
Скорость катания по течению \( v \) и против течения \( \frac{v}{2} \) связаны с расстоянием \( S \), которое ребята проплывают. Предположим, что дистанция в одном направлении (по течению и против течения) одинаковая и обозначим её как \( S \).
Согласно формуле расстояния \( S = \text{скорость} \times \text{время} \), мы можем записать два уравнения:
Для движения по течению: \[ S = v \cdot t_1 \]
Для движения против течения: \[ S = \frac{v}{2} \cdot t_2 \]
Приравниваем расстояния:
Так как расстояния равны: \[ v \cdot t_1 = \frac{v}{2} \cdot t_2 \] Убираем \( v \) (при условии, что \( v \neq 0 \)): \[ t_1 = \frac{1}{2} t_2 \]
Подстановка в первое уравнение:
Теперь подставим \( t_1 \) в уравнение с суммарным временем: \[ \frac{1}{2} t_2 + t_2 = 2.25 \] Объединим: \[ \frac{3}{2} t_2 = 2.25 \] Теперь умножим обе стороны на \( \frac{2}{3} \): \[ t_2 = 2.25 \cdot \frac{2}{3} = 1.5 \text{ часа} \]
Найдем \( t_1 \):
Теперь найдём \( t_1 \): \[ t_1 = \frac{1}{2} t_2 = \frac{1}{2} \cdot 1.5 = 0.75 \text{ часа} \]
Ответ:
- Время движения по течению: \( t_1 = 0.75 \) часа (или 45 минут).
- Время движения против течения: \( t_2 = 1.5 \) часа (или 1 час 30 минут).
Таким образом, ребята плыли по течению 45 минут и против течения 1 час 30 минут.