Экзамены с этой задачей: Математика ЕГЭ математика профиль Текстовые задачи Задачи на движение по прямой ОГЭ Текстовые задачи Задачи на движение по прямой
Предмет и тема: Математика, Арифметика и начала Алгебры, Текстовые задачи, Задачи на движение, Задачи на сближение и удаление, задачи с разными методами решения,
Задача в следующих классах: 7 класс 8 класс 9 класс
Сложность задачи : 1
Информация о книге не найдена
Условие
Велосипедист проехал 25 км. При этом 1 час он ехал по ровной дороге, а 1 час – в гору. Какова скорость (км/ч) велосипедиста по ровной дороге, если каждый километр по ровной дороге он проезжал на 2 минуты быстрее, чем в гору?
Ответ
15
Решение № 17553:
Для решения задачи определим скорость велосипедиста по ровной дороге и в гору. Обозначим:
- \( v_1 \) — скорость велосипедиста по ровной дороге (км/ч),
- \( v_2 \) — скорость велосипедиста в гору (км/ч).
- Запишем уравнение для общего расстояния:
\[
v_1 \cdot 1 + v_2 \cdot 1 = 25
\]
где 1 час он ехал по ровной дороге, а 1 час – в гору.
- Упростим уравнение:
\[
v_1 + v_2 = 25
\]
- Из условия задачи известно, что каждый километр по ровной дороге он проезжал на 2 минуты быстрее, чем в гору. Переведем 2 минуты в часы:
\[
2 \text{ минуты} = \frac{2}{60} \text{ часа} = \frac{1}{30} \text{ часа}
\]
- Скорость велосипедиста по ровной дороге и в гору связана следующим образом:
\[
\frac{1}{v_1} = \frac{1}{v_2} - \frac{1}{30}
\]
- Преобразуем выражение для \( v_1 \):
\[
\frac{1}{v_1} + \frac{1}{30} = \frac{1}{v_2}
\]
\[
\frac{1}{v_1} + \frac{1}{30} = \frac{1}{25 - v_1}
\]
- Решим уравнение относительно \( v_1 \):
\[
\frac{1}{v_1} + \frac{1}{30} = \frac{1}{25 - v_1}
\]
\[
\frac{30 + v_1}{30v_1} = \frac{1}{25 - v_1}
\]
\[
30 + v_1 = \frac{30v_1}{25 - v_1}
\]
\[
(30 + v_1)(25 - v_1) = 30v_1
\]
\[
750 + 25v_1 - 30v_1 - v_1^2 = 30v_1
\]
\[
750 + 25v_1 - 30v_1 - v_1^2 = 30v_1
\]
\[
750 - 5v_1 - v_1^2 = 30v_1
\]
\[
v_1^2 + 35v_1 - 750 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
v_1^2 + 35v_1 - 750 = 0
\]
Найдем дискриминант:
\[
D = 35^2 + 4 \cdot 750 = 1225 + 3000 = 4225
\]
\[
\sqrt{D} = 65
\]
Найдем корни уравнения:
\[
v_1 = \frac{-35 \pm 65}{2}
\]
\[
v_1 = \frac{30}{2} = 15 \quad \text{или} \quad v_1 = \frac{-100}{2} = -50
\]
Поскольку скорость не может быть отрицательной, принимаем:
\[
v_1 = 15
\]
Таким образом, скорость велосипедиста по ровной дороге составляет \( 15 \) км/ч.
Ответ: 15