Дано: общее расстояние \( S = 240 \) км, общее время \( t = 3 \) часа.
Предположим, что автобус проехал расстояние \( S_1 \) со скоростью \( V_1 = 60 \) км/ч и расстояние \( S_2 \) со скоростью \( V_2 = 90 \) км/ч.
По условию задачи:
\( S = S_1 + S_2 \)
\( S_1 \) и \( S_2 \) - искомые длины участков пути.
Также известно, что время движения равно сумме времен, проведенных на каждом из участков:
\( t = t_1 + t_2 \)
Где \( t_1 \) - время, проведенное на первом участке, а \( t_2 \) - время, проведенное на втором. Время можно выразить через расстояние и скорость:
\(t_1 = \frac{S_1}{V_1}\) и \(t_2 = \frac{S_2}{V_2}\),
С учетом скоростей получаем:
\( t_1 = \frac{S_1}{60} \), \( t_2 = \frac{S_2}{90} \),
Теперь подставим наши выражения времени в общее время t:
\( 3 = \frac{S_1}{60} + \frac{S_2}{90} \).
И пусть \( S = S_1 + S_2 = 240 \) км,
Отсюда получим, что \( S_1 = 240 - S_2 \).
Теперь подставим это выражение \( S_1 \) в уравнение времени:
\( 3 = \frac{240 - S_2}{60} + \frac{S_2}{90} \)
Умножим все члены уравнения на 180 (наименьшее общее кратное 60 и 90), чтобы избавиться от знаменателей:
\( 180 \cdot 3 = 180 \cdot \frac{240 - S_2}{60} + 180 \cdot \frac{S_2}{90} \)
\( 540 = 3 \cdot (240 - S_2) + 2 \cdot S_2 \)
\( 540 = 720 - 3S_2 + 2S_2 \)
\( 540 = 720 - S_2 \)
Отсюда найдем \( S_2 \):
\( S_2 = 720 - 540 \)
\( S_2 = 180 \) км.
Тогда \( S_1 = 240 - S_2 = 240 - 180 = 60 \) км.
Ответ: длина первого участка пути \( S_1 = 60 \) км, длина второго участка пути \( S_2 = 180 \) км.
