Давайте решим задачу пошагово с помощью метода "пусть".
Шаг 1. Вводим обозначения
Пусть:
- \( x \) — количество деталей, которое делает второй рабочий за один час.
- \( y \) — количество деталей, которое делает первый рабочий за один час.
По условию:
\( y = x + 9 \) — первый рабочий делает на 9 деталей больше, чем второй за час.
Шаг 2. Показываем время выполнения заказа
Обозначим:
- \( t_2 \) — время (в часах), за которое второй рабочий завершает заказ.
- \( t_1 \) — время (в часах), за которое первый рабочий завершает заказ.
Из условия:
"Первый рабочий выполнит заказ на 216 деталей за \( t_1 \) часов."
Значит:
\[ y \times t_1 = 216 \]
Аналогично для второго рабочего:
\[ x \times t_2 = 216 \]
Также говорится, что первый рабочий выполняет заказ на 4 часа быстрее, чем второй:
\[ t_1 = t_2 - 4 \]
Шаг 3. Записываем уравнения
Используем \( y = x + 9 \):
\[ (x + 9) t_1 = 216 \]
\[ x t_2 = 216 \]
\[ t_1 = t_2 - 4 \]
Подставим \( t_1 = t_2 - 4 \) в первое уравнение:
\[ (x + 9)(t_2 - 4) = 216 \]
Имеем систему:
\[ x t_2 = 216 \quad (1) \]
\[ (x + 9)(t_2 - 4) = 216 \quad (2) \]
Шаг 4. Выражаем \( t_2 \) из уравнения (1)
\[ t_2 = \frac{216}{x} \]
Подставляем в уравнение (2):
\[ (x + 9)\left(\frac{216}{x} - 4\right) = 216 \]
Шаг 5. Решаем полученное уравнение
Раскроем скобки:
\[ (x + 9) \left(\frac{216 - 4x}{x}\right) = 216 \]
Объявим это примером дробного уравнения:
\[ \frac{(x + 9)(216 - 4x)}{x} = 216 \]
Умножим обе части уравнения на \( x \):
\[ (x + 9)(216 - 4x) = 216 x \]
Раскроем скобки:
\[ (x)(216 - 4x) + 9(216 - 4x) = 216x \]
\[ 216x - 4x^2 + 9 \times 216 - 36x = 216x \]
\[ 216x - 4x^2 + 1944 - 36x = 216x \]
Объединим подобные слагаемые:
\[ (216x - 36x) - 4x^2 + 1944 = 216x \]
\[ 180x - 4x^2 + 1944 = 216x \]
Перенесем все в левую сторону уравнения:
\[ 180x - 4x^2 + 1944 - 216x = 0 \]
\[ (180x - 216x) - 4x^2 + 1944 = 0 \]
\[ -36x - 4x^2 + 1944 = 0 \]
Упростим:
\[ -4x^2 - 36x + 1944 = 0 \]
Делим уравнение на -4 для удобства:
\[ x^2 + 9x - 486 = 0 \]
Шаг 6. Решаем квадратное уравнение
Используем формулу корней:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]
где \( a = 1 \), \( b = 9 \), \( c = -486 \):
\[ D = 9^2 - 4 \times 1 \times (-486) = 81 + 1944 = 2025 \]
\[ \sqrt{D} = \sqrt{2025} = 45 \]
Тогда:
\[ x = \frac{-9 \pm 45}{2} \]
Рассмотрим оба варианта:
\[ x = \frac{-9 + 45}{2} = \frac{36}{2} = 18 \]
\[ x = \frac{-9 - 45}{2} = \frac{-54}{2} = -27 \]
Поскольку количество деталей за час не может быть отрицательным, выберем:
\[ x = 18 \]
Ответ:
Второй рабочий за час делает 18 деталей.
Если потребуется, могу помочь с проверкой или пояснениями.