Какова скорость течения реки, если рыбак отправился вверх по реке на лодке от места N, прошел 6 км, собрал весла, и через 4 часа 30 минут после выхода из N течение вернуло его в место N, при этом скорость лодки в стоячей воде равна 5,4 км/ч?
Математика 10 класс Задачи на движение скорость течения реки рыбак лодка математика задача Движение скорость лодки течение реки расстояние время Новый
Для решения задачи давайте обозначим:
Рыбак отправился вверх по реке и прошел 6 км, после чего течение вернуло его обратно к месту N. Мы можем разбить путь на два этапа:
1. Рассмотрим первую часть пути. Скорость лодки относительно берега при движении вверх по течению равна:
V_вверх = V_лодки - V = 5,4 - V
Время, затраченное на движение вверх (t_вверх), можно найти по формуле:
t_вверх = расстояние / скорость = 6 / (5,4 - V)
2. Теперь рассмотрим вторую часть пути - движение вниз по течению. Скорость лодки относительно берега при движении вниз равна:
V_вниз = V_лодки + V = 5,4 + V
Время, затраченное на движение вниз (t_вниз), также можно найти по формуле:
t_вниз = расстояние / скорость = 6 / (5,4 + V)
3. Суммируем времена обоих этапов, так как общее время равно 4,5 часа:
t_вверх + t_вниз = 4,5
Подставим значения:
6 / (5,4 - V) + 6 / (5,4 + V) = 4,5
4. Умножим обе стороны уравнения на (5,4 - V)(5,4 + V) для избавления от дробей:
6(5,4 + V) + 6(5,4 - V) = 4,5(5,4 - V)(5,4 + V)
5. Упростим уравнение:
6 * 5,4 + 6V + 6 * 5,4 - 6V = 4,5(5,4^2 - V^2)
12 * 5,4 = 4,5(5,4^2 - V^2)
6. Посчитаем 12 * 5,4:
12 * 5,4 = 64,8
7. Найдем 5,4^2:
5,4^2 = 29,16
8. Подставим в уравнение:
64,8 = 4,5(29,16 - V^2)
9. Разделим обе стороны на 4,5:
64,8 / 4,5 = 29,16 - V^2
14,4 = 29,16 - V^2
10. Переносим V^2 на одну сторону:
V^2 = 29,16 - 14,4
V^2 = 14,76
11. Теперь найдем V:
V = sqrt(14,76) ≈ 3,84 км/ч
Таким образом, скорость течения реки составляет примерно 3,84 км/ч.