Решение:
Давайте обозначим следующие величины:
- Скорость, с которой идет Ваня: \(v_в\)
- Скорость, с которой идет Лена: \(v_л\)
- Время, за которое Ваня догонит Лену после 5 минут: \(t\)
Используем формулу расстояния, скорости и времени:
- Расстояние = Скорость × Время
Сначала рассмотрим путь Лены. Если Лена доходит до школы за 40 минут, то ее скорость можно обозначить как \(\frac{D}{40}\), где \(D\) - расстояние от дома до школы.
Теперь рассмотрим путь Вани. Он доходит до школы за 30 минут, но выходит из дома через 5 минут после ухода Лены. Значит, Ваня пройдет расстояние \(D\) за \(30 + 5 = 35\) минут.
Учитывая, что Ваня и Лена должны догнаться на этом расстоянии, можем составить уравнение:
- Расстояние, пройденное Ваней = Расстояние, пройденное Леной
Таким образом, уравнение будет выглядеть следующим образом:
- \(v_в \cdot t = v_л \cdot (t + 5)\)
Подставляя скорости через расстояния и время, получаем:
- \(\frac{D}{35} \cdot t = \frac{D}{40} \cdot (t + 5)\)
Упрощая уравнение, получаем:
- \(40t = 35(t+5)\)
- \(40t = 35t + 175\)
- \(5t = 175\)
- \(t = 35\) минут
Ответ: Ваня догонит Лену через 35 минут после того, как Лена уже ушла.