Решение:
Предположим, что скорость лодки в неподвижной воде равна ( x ) км/ч. Тогда, скорость лодки против течения будет ( x - 3 ) км/ч, а скорость лодки по течению реки будет ( x + 3 ) км/ч.
Пусть ( t ) часов требовалось лодке преодолеть расстояние 189 км против течения и ( t - 2 ) часов - вернуться обратно.
Теперь составим уравнение на основе времени и расстояния:
Для пути против течения:
[ 189 = (x - 3) \cdot t ]
Для пути по течению:
[ 189 = (x + 3) \cdot (t - 2) ]
Теперь решим систему уравнений:
Из уравнения 1:
[ 189 = xt - 3t ]
Из уравнения 2:
[ 189 = xt + 3t - 2x - 6 ]
Выразим ( t ) из уравнения 1:
[ t = \frac{189}{x - 3} ]
Подставим ( t ) в уравнение 2:
[ 189 = x\left(\frac{189}{x - 3}\right) + 3\left(\frac{189}{x - 3}\right) - 2x - 6 ]
Решим это уравнение для нахождения ( x ). Сократим на ( 189 ) и упростим:
[ x(x - 3) + 3(x - 3) - 6(x - 3) = 0 ]
[ x^2 - 3x + 3x - 9 - 6x + 18 = 0 ]
[ x^2 - 6x + 9 = 0 ]
[ (x - 3)^2 = 0 ]
Отсюда получаем единственный корень ( x = 3 ).
Таким образом, скорость лодки в неподвижной воде равна ( 3 ) км/ч.
Ответ: Скорость лодки в неподвижной воде равна ( 3 ) км/ч.