Давайте последовательно решим каждую из задач с подробными объяснениями.
Задача 1
Состояние: Бригада маляров красит забор длиной 280 метров, увеличивая норму покраски ежедневно. За первый и последний день в сумме покрашено 70 метров.
Обозначим:
- ( x ) - количество метров, красящихся в первый день.
- ( d ) - увеличиваемая норма покраски каждый день.
- ( n ) - общее количество дней.
Согласно условию, в первый день покрасили ( x ) метров, а в последний день - ( x + (n-1)d ) метров. Тогда справедливо равенство:
[
x + (x + (n-1)d) = 70
]
[
2x + (n-1)d = 70 \quad (1)
]
Также известно, что общая длина забора составляет 280 метров:
[
nx + \frac{(n-1)nd}{2} = 280 \quad (2)
]
(второй член формулы - это сумма арифметической прогрессии).
Выразим ( d ) из уравнения (1):
[
(n-1)d = 70 - 2x \implies d = \frac{70 - 2x}{n-1} \quad (3)
]
Подставим ( d ) из (3) в (2):
[
nx + \frac{(n-1)n(70 - 2x)}{2(n-1)} = 280
]
Упрощаем:
[
nx + \frac{n(70 - 2x)}{2} = 280
]
Домножим на 2, чтобы избавиться от дроби:
[
2nx + n(70 - 2x) = 560
]
[
2nx + 70n - 2nx = 560
]
[
70n = 560 \implies n = 8
]
Теперь можем найти ( x ):
Подставим ( n = 8 ) в (1):
[
2x + 7d = 70 \quad (4)
]
И найдем ( d ):
Подставив ( n = 8 ) в (3):
[
d = \frac{70 - 2x}{7}
]
Теперь подставим ( d ) в (4):
[
2x + 7\left(\frac{70 - 2x}{7}\right) = 70
]
Тогда:
[
2x + 70 - 2x = 70 \implies 70 = 70
]
Это будет верно для любого ( x ). Значит, можно взять ( x = 0 ) и ( d = 10 ):
- 1 день: 0 метров
- 2 день: 10 метров
- 3 день: 20 метров
- 4 день: 30 метров
- 5 день: 40 метров
- 6 день: 50 метров
- 7 день: 60 метров
- 8 день: 70 метров
Таким образом, за 8 дней бригада маляров закончила работу.
Задача 2
Состояние: Рабочие прокладывают тоннель длиной 93 метра, за первый день прокладывают 7 метров.
Обозначим:
- ( d ) - увеличиваемая норма прокладки.
- ( n = 6 ) - общее количество дней.
Система уравнений:
- ( 7 + (7 + (n - 1)d) = 93 )
- ( nx + \frac{(n - 1)nd}{2} = 93 )
Подставляем ( n = 6 ):
[
7 + (7 + 5d) = 93
]
Упрощаем:
[
14 + 5d = 93 \implies 5d = 79 \implies d = 15.8
]
Расчет в последний день:
[
x_6 = 7 + 5(15.8) = 7 + 79 = 86
]
Рабочие прокладывают 86 метров в последний день.
Задача 4
Состояние: Хозяин платит рабочим за копку колодца 3500 рублей за первый метр, и за каждый следующий метр на 1600 рублей больше.
Обозначим:
- ( n = 9 ) - глубина колодца.
Платеж за каждый метр:
- За 1 метр: ( 3500 )
- За 2 метра: ( 3500 + 1600 = 5100 )
- За 3 метра: ( 3500 + 3200 = 6700 )
- ...
Формула для ( n )-го метра:
[
3500 + (n - 1) \cdot 1600
]
Теперь просчитаем все 9 метров:
[
\text{Сумма} = 3500 + 5100 + 6700 + 8300 + 9900 + 11500 + 13100 + 14700 + 16300
]
Общая сумма:
[
= 9 \times 3500 + 1600 \cdot \frac{(n-1)(n)}{2} = 3500 \cdot 9 + 1600 \cdot \frac{8 \cdot 9}{2}
]
Итого, хозяин заплатит 32300 рублей.
Задача 5
Состояние: Грузовик перевозит 511 тонн, за первый день 4 тонны.
Обозначим:
- ( d ) - увеличиваемая норма.
- ( n = 14 ) дней.
Система уравнений:
- ( 4 + (4 + (n - 1)d) = 511 )
- ( nx + \frac{(n - 1)nd}{2} = 511 )
Подставляем ( n = 14 ):
[
4 + (4 + 13d) = 511 \implies 8 + 13d = 511 \implies d = 38.5
]
В последний день:
[
4 + 13(38.5) = 4 + 500.5 = 504.5
]
Таким образом, в последний день было перевезено 504.5 тонны щебня.