Рассмотрим задачу: автобус и автомобиль выезжают навстречу друг другу из двух городов одновременно и движутся навстречу друг другу.
Обозначим:
- \( S \) — расстояние между городами.
- \( v_а \) — скорость автомобиля.
- \( v_b \) — скорость автобуса.
- Время их встречи — \( t \).
Из условия известно:
- Грузовик (автобус) за 45 минут проезжает расстояние \( S \),
- автомобиль — за 36 минут проезжает то же расстояние \( S \).
Шаг 1: Найдём скорости.
Автобус:
\[ v_b = \frac{S}{45 \text{ минут}} \]
Автомобиль:
\[ v_а = \frac{S}{36 \text{ минут}} \]
Шаг 2: Запишем эти значения более удобно, например, в километрах в минуту, однако конкретные значения нам не важны — важен их отношение.
Шаг 3: Определим сумму скоростей, потому что оба движутся навстречу друг другу и за время \( t \) совместного движения они пройдут расстояние \( S \):
\[ v_b \times t + v_а \times t = S \]
\[ (v_b + v_а) \times t = S \]
Подставляем известные выражения:
\[ \left( \frac{S}{45} + \frac{S}{36} \right) \times t = S \]
Шаг 4: Вынесем \( S \) за скобки:
\[ S \left( \frac{1}{45} + \frac{1}{36} \right) \times t = S \]
Делим обе части на \( S \):
\[ \left( \frac{1}{45} + \frac{1}{36} \right) \times t = 1 \]
Шаг 5: Найдём сумму дробей:
Общий знаменатель — 45 и 36. Найдём НОК:
- 45 = 3^2 × 5
- 36 = 2^2 × 3^2
Наименьшее общее кратное:
\[ \text{НОК}(45,36) = 2^2 \times 3^2 \times 5 = 4 \times 9 \times 5 = 180 \]
Переведем дроби к общему знаменателю:
\[ \frac{1}{45} = \frac{4}{180} \] \[ \frac{1}{36} = \frac{5}{180} \]
Сумма:
\[ \frac{4}{180} + \frac{5}{180} = \frac{9}{180} = \frac{1}{20} \]
Шаг 6: Теперь уравнение:
\[ \frac{1}{20} \times t = 1 \]
Отсюда:
\[ t = 20 \]
Ответ: Автобус и автомобиль встретятся через 20 минут.