Для решения задачи о скорости товарного поезда, давайте обозначим некоторые переменные и разберем теорию.
Обозначения:
- Пусть \( v_s \) — скорость скорого поезда в км/ч.
- Тогда скорость товарного поезда будет \( v_t = v_s - 0,9 \) км/ч (так как он проезжает на 900 метров меньше каждую минуту, что эквивалентно 0,9 км/ч).
Время в пути:
- Время, которое тратит скорый поезд на путь в 280 км: \[ t_s = \frac{280}{v_s} \]
- Время, которое тратит товарный поезд: \[ t_t = \frac{280}{v_t} = \frac{280}{v_s - 0,9} \]
Сравнение времени:
- Согласно условию, товарный поезд тратит на 6 часов больше: \[ t_t = t_s + 6 \]
- Подставим выражения для времени: \[ \frac{280}{v_s - 0,9} = \frac{280}{v_s} + 6 \]
Решение уравнения:
- Умножим всё уравнение на \( v_s(v_s - 0,9) \) (чтобы избавиться от дробей): \[ 280v_s = 280(v_s - 0,9) + 6v_s(v_s - 0,9) \]
- Раскроем скобки: \[ 280v_s = 280v_s - 252 + 6v_s^2 - 5,4v_s \]
- Упрощаем уравнение: \[ 0 = 6v_s^2 - 5,4v_s - 252 \]
- Упрощаем на 1,2: \[ 0 = 5v_s^2 - 4,5v_s - 210 \]
Используем формулу дискриминанта:
- Найдем дискриминант: \[ D = b^2 - 4ac = (-4,5)^2 - 4 \cdot 5 \cdot (-210) \] \[ D = 20,25 + 4200 = 4220,25 \]
Находим корни уравнения:
Теперь находим корни с помощью формулы: \[ v_s = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{4,5 \pm \sqrt{4220,25}}{10} \] \[ \sqrt{4220,25} \approx 65 \] \[ v_s = \frac{4,5 \pm 65}{10} \]
Находим положительный корень: \[ v_s = \frac{69,5}{10} = 6,95 \text{ км/ч} \]
Теперь находим скорость товарного поезда:
- Подставим \( v_s \) в уравнение для \( v_t \): \[ v_t = v_s - 0,9 = 6,95 - 0,9 = 6,05 \text{ км/ч} \]
Ответ:
Скорость товарного поезда составляет 6,05 км/ч.
Пожалуйста, проверьте, если есть дополнительные вопросы или требуют пояснения!