Краткий ответ
\[ S = 400 - (55+45)t = 400 - 100t \]
Число 100 — это скорость сближения автобусов: за каждый час расстояние между ними уменьшается на 100 км.
Как получена формула
Шаг 1. Понять ситуацию. Автобусы едут навстречу друг другу, значит расстояние между ними всё время уменьшается.
Шаг 2. Сколько километров проезжает каждый за \(t\) часов.
- первый: \(55t\) км;
- второй: \(45t\) км.
Шаг 3. Сколько они проехали вместе. \[ 55t + 45t = (55+45)t = 100t \] Это и есть путь, на который они сблизились.
Шаг 4. Вычесть из всего расстояния между городами. \[ S = 400 - 100t \]
Смысл числа 100
\(100\) км/ч — сумма скоростей, то есть скорость сближения: каждый час автобусы становятся ближе друг к другу на 100 км. Через 1 ч между ними 300 км, через 2 ч — 200 км и т. д.
Проверка
Возьмём \(t = 2\) ч:
- первый проехал \(55 \cdot 2 = 110\) км, второй \(45 \cdot 2 = 90\) км, вместе 200 км;
- осталось \(400 - 200 = 200\) км — совпадает с формулой \(400 - 100\cdot 2 = 200\).
Отдельно стоит помнить про ограничение: формула описывает движение до встречи, то есть при \(0 \le t \le 4\) (при \(t = 4\) получится \(S = 0\) — автобусы встретились).