Для решения этой задачи обозначим время, которое потребовалось бы каждому дизайнеру для оформления учебника в одиночку.
- Пусть первый дизайнер может оформить учебник за ( x ) часов.
- Пусть второй дизайнер может оформить учебник за ( y ) часов.
Теперь мы знаем, что:
- Когда оба работают вместе, они выполняют работу за 40 часов.
- Когда один дизайнер делает половину работы, а второй завершает оставшуюся половину, это занимает 98 часов.
Шаг 1: Составим уравнения
Уравнение 1 (совместная работа):
[ \frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{40} ]
Это уравнение говорит о том, что их совместная работа (сумма их производительности) составляет ( \frac{1}{40} ) работы в час.
Уравнение 2 (поочередная работа):
Если первый дизайнер делает половину работы, это занимает ( \frac{x}{2} ) часов, и затем второй дизайнер завершает, что занимает ( \frac{y}{2} ) часов. Итак, общее время:
[ \frac{x}{2} + \frac{y}{2} = 98 ]
Можно упростить это уравнение:
[ \frac{x + y}{2} = 98 ]
Отсюда:
[ x + y = 196 ]
Шаг 2: Решим систему уравнений
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
- ( \frac{1}{x} + \frac{1}{y} = \frac{1}{40} )
- ( x + y = 196 )
Преобразуем первое уравнение
Умножим все члены первого уравнения на ( xy ):
[ y + x = \frac{xy}{40} ]
Заменим ( y ) на ( 196 - x ) из второго уравнения:
[ 196 - x + x = \frac{x(196 - x)}{40} ]
При этом упростим:
[ 196 = \frac{x(196 - x)}{40} ]
Умножим обе стороны на 40:
[ 7840 = x(196 - x) ]
[ 7840 = 196x - x^2 ]
Приведем уравнение к стандартной форме
Перепишем уравнение:
[ x^2 - 196x + 7840 = 0 ]
Шаг 3: Найдём корни квадратного уравнения
Используя дискриминант:
[ D = b^2 - 4ac = (-196)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 7840 ]
[ D = 38416 - 31360 = 7046 ]
Теперь найдем корни уравнения с помощью формулы:
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{196 \pm \sqrt{7046}}{2} ]
Посчитаем:
[ \sqrt{7046} \approx 83.8 ]
Таким образом:
[ x_1 = \frac{196 + 83.8}{2} \approx 139.9 ]
[ x_2 = \frac{196 - 83.8}{2} \approx 56.1 ]
За околицами:
- ( x \approx 139.9 ) (Первый дизайнер)
- ( y \approx 56.1 ) (Второй дизайнер)
Ответ
Первый дизайнер мог бы оформить учебник алгебры за приблизительно ( 140 ) часов, а второй дизайнер — за приблизительно ( 56 ) часов.