Чтобы решить задачу, давайте разложим её на части и разберёмся с данными.
Пусть расстояние, которое электричка должна проехать, обозначим за \( S \).
Шаг 1: Выразим пройденные расстояния
Первый час: Электричка проехала треть пути: \[ S_1 = \frac{1}{3} S \]
Второй час: Электричка проехала четвёртую часть пути: \[ S_2 = \frac{1}{4} S \]
Третий час: Электричка проехала оставшиеся 40 км. После первого и второго часов электричка проехала: \[ S_1 + S_2 = \frac{1}{3}S + \frac{1}{4}S \] Чтобы сложить \( S_1 \) и \( S_2 \), найдем общий знаменатель. Общий знаменатель для 3 и 4 — это 12: \[ S_1 = \frac{1}{3}S = \frac{4}{12}S \quad \text{и} \quad S_2 = \frac{1}{4}S = \frac{3}{12}S \]
Тогда сумма: \[ S_1 + S_2 = \frac{4}{12}S + \frac{3}{12}S = \frac{7}{12}S \]
Определим оставшееся расстояние: Так как электричка проехала \( \frac{7}{12} S \) за два часа, то остаток пути: \[ S - \frac{7}{12}S = \frac{5}{12}S \]
По условию задачи этот остаток равен 40 км: \[ \frac{5}{12}S = 40 \]
Шаг 2: Найдем общее расстояние \( S \)
Умножим обе стороны уравнения на \( \frac{12}{5} \): \[ S = 40 \cdot \frac{12}{5} = 96 \text{ км} \]
Шаг 3: Подсчитаем расстояния за часы
Теперь, зная \( S = 96 \text{ км} \), можем найти расстояния, проезжаемые электричкой в каждый час:
Первый час: \[ S_1 = \frac{1}{3}S = \frac{1}{3} \cdot 96 = 32 \text{ км} \]
Второй час: \[ S_2 = \frac{1}{4}S = \frac{1}{4} \cdot 96 = 24 \text{ км} \]
Третий час: Мы уже знаем, что он составляет оставшиеся 40 км.
Шаг 4: Рассчитаем, на сколько километров меньше электричка проехала за первый час, чем за третий
Теперь мы можем найти разницу между расстояниями, пройденными за первый и третий часы: \[ S_3 = 40 \text{ км} \]
Разница: \[ S_3 - S_1 = 40 - 32 = 8 \text{ км} \]
Ответ
Электричка проехала на 8 км меньше за первый час, чем за третий.