Для решения этой задачи используем формулу по следующему принципу: расстояние = скорость * время.
Пусть \( x \) - время возвращения теплохода, \( V_{\text{теч}} \) - скорость течения реки, \( V_{\text{л}} \) - скорость теплохода без учёта течения.
На пути вниз по течению реки \( V_{\text{т}} = V_{\text{л}} + V_{\text{теч}} \).
Пусть расстояние, которое пройдет теплоход вниз по течению реки, равно \( S \) км.
Теперь возвращаясь против течения, \( V_{\text{р}} = V_{\text{л}} - V_{\text{теч}} \).
Учитывая это, можем записать:
- \( S = V_{\text{т}} \cdot 4 \), т.е. \( S = (V_{\text{л}} + V_{\text{теч}}) \cdot 4 \).
- \( S = V_{\text{р}} \cdot x \), что означает \( S = (V_{\text{л}} - V_{\text{теч}}) \cdot x \).
Из этих двух уравнений мы можем найти время \( x \) на обратный путь, если известны \( V_{\text{теч}} \) и \( V_{\text{л}} \).
Подставим \( V_{\text{теч}} = 1.5 \) км/ч и решим систему уравнений.
- \( S = (V_{\text{л}} + 1.5) \cdot 4 \)
- \( S = (V_{\text{л}} - 1.5) \cdot x \)
Теперь подставим первое уравнение второе:
\((V_{\text{л}} + 1.5) \cdot 4 = (V_{\text{л}} - 1.5) \cdot x \)
\(4V_{\text{л}} + 6 = V_{\text{л}}x - 1.5x \)
\(4V_{\text{л}} + 6 = V_{\text{л}}x - 1.5x \)
\( 4V_{\text{л}} + 6 = x(V_{\text{л}} - 1.5) \)
\( x = \frac{4V_{\text{л}} + 6}{V_{\text{л}} - 1.5} \)
Таким образом, мы нашли выражение для времени, которое понадобится на обратный путь в зависимости от скорости теплохода без учета течения. Чтобы получить точное значение времени, нам нужно знать скорость теплохода \(V_{\text{л}}\).