Рассмотрим задачу подробнее. Обозначим переменные:
- Пусть скорость микроавтобуса — ( v ) км/ч.
- Тогда скорость двухэтажного автобуса — ( v - 10 ) км/ч.
- Расстояние между Москвой и Ярославлем — ( 280 ) км.
Обозначим время поездки для микроавтобуса — ( t ) часов. Тогда для двухэтажного автобуса — ( t + \frac{1}{2} ) часа (на полчаса больше, поскольку он приехал позже).
Запишем уравнения для времени по формуле: время = расстояние / скорость.
Для микроавтобуса:
[
t = \frac{280}{v}
]
Для двухэтажного автобуса:
[
t + \frac{1}{2} = \frac{280}{v - 10}
]
Теперь выразим ( t ) из первого уравнения и подставим во второе:
[
\frac{280}{v} + \frac{1}{2} = \frac{280}{v - 10}
]
Решаем это уравнение.
Шаг 1: упростим уравнение
[
\frac{280}{v} + \frac{1}{2} = \frac{280}{v - 10}
]
Произведем перекрестное умножение:
[
2 \times 280 (v - 10) + v (v - 10) = 2 \times 280 v
]
или более аккуратно:
[
\frac{280}{v} + \frac{1}{2} = \frac{280}{v - 10}
]
Умножим оба выражения на ( 2 v (v - 10) ), чтобы избавиться от знаменателей:
[
2 v (v - 10) \times \frac{280}{v} + 2 v (v - 10) \times \frac{1}{2} = 2 v (v - 10) \times \frac{280}{v - 10}
]
Посчитаем каждое слагаемое:
[
2 v (v - 10) \times \frac{280}{v} = 2 (v - 10) \times 280
]
[
2 v (v - 10) \times \frac{1}{2} = v (v - 10)
]
[
2 v (v - 10) \times \frac{280}{v - 10} = 2 v \times 280 = 560 v
]
Запишем итоговое уравнение:
[
2 (v - 10) \times 280 + v (v - 10) = 560 v
]
Шаг 2: Раскроем скобки:
[
2 \times 280 (v - 10) + v^2 - 10 v = 560 v
]
[
560 (v - 10) + v^2 - 10 v = 560 v
]
Раскроем скобки:
[
560 v - 5600 + v^2 - 10 v = 560 v
]
Изменим порядок:
[
v^2 + (560 v - 10 v) - 5600 = 560 v
]
[
v^2 + 550 v - 5600 = 560 v
]
Вычитаем ( 560 v ) слева:
[
v^2 + 550 v - 5600 - 560 v = 0
]
[
v^2 - 10 v - 5600 = 0
]
Шаг 3: Решение квадратичного уравнения
Уравнение:
[
v^2 - 10 v - 5600 = 0
]
Дискриминант:
[
D = (-10)^2 - 4 \times 1 \times (-5600) = 100 + 22400 = 22500
]
Корень из дискриминанта:
[
\sqrt{D} = \sqrt{22500} = 150
]
Найдем корни:
[
v = \frac{10 \pm 150}{2}
]
Варианты:
- ( v = \frac{10 + 150}{2} = \frac{160}{2} = 80 )
- ( v = \frac{10 - 150}{2} = \frac{-140}{2} = -70 ) (отрицательная скорость невозможна)
Итак, допустимый ответ:
[
\boxed{
v = 80 \text{ км/ч}
}
]
Ответ:
Скорость двухэтажного автобуса — ( 80 ) км/ч.