Дано:
- Расстояние между населенными пунктами по реке: 140 км
- Лодка проплывает это расстояние по течению за 5 часов
- Лодка проплывает это расстояние против течения за 7 часов
Пусть \( v \) - скорость лодки в км/ч и \( c \) - скорость течения реки в км/ч.
Понимание задачи:
Движение по течению реки:
При движении по течению скорость лодки увеличивается на скорость течения реки. Таким образом, скорость по течению равна \( v + c \) км/ч.Движение против течения реки:
При движении против течения скорость лодки уменьшается на скорость течения реки. Таким образом, скорость против течения равна \( v - c \) км/ч.
Решение:
Составим уравнения движения:
- При движении по течению: \( 140 = 5(v + c) \)
- При движении против течения: \( 140 = 7(v - c) \)
Решим систему уравнений:
Раскроем скобки и преобразуем уравнения:
- При движении по течению: \( 5v + 5c = 140 \)
- При движении против течения: \( 7v - 7c = 140 \)
Теперь сложим оба уравнения, чтобы избавиться от \( c \):
\[ (5v + 5c) + (7v - 7c) = 140 + 140 \] \[ 12v = 280 \] \[ v = \frac{280}{12} = 23.\overline{3} \, \text{км/ч} \]
Найдем скорость течения \( c \):
Подставим найденное значение \( v \) в любое из уравнений (для простоты возьмем уравнение для движения по течению):
\( 5(23.\overline{3}) + 5c = 140 \)
\( 116.\overline{6} + 5c = 140 \)
\( 5c = 23.\overline{3} \)
\( c = \frac{23.\overline{3}}{5} = 4.\overline{6} \, \text{км/ч} \)
Ответ:
Собственная скорость лодки: 23.\overline{3} км/ч
Скорость течения реки: 4.\overline{6} км/ч