Группа отдыхающих в течение 2 часов 40 минут каталась на моторной лодке по реке с постоянной (относительно воды) скоростью попеременно то по течению, то против: в каждую сторону — не меньше, чем по 1 часу. В итоге лодка прошла путь в 40 км относительно берега и, отчалив от пристани А, причалила к пристани В на расстоянии 10 км от А. Найдите наибольшую возможную в этих условиях скорость течения реки.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Лодка прошла путь 40 км, значит, суммарно в направлении от пристани А к пристани В лодка прошла путь 25 км, а в противоположном направлении — 15 км.
Пусть υ км/ч — скорость лодки относительно воды, x км/ч — скорость течения реки. Скорость лодки относительно берега при движении в одну сторону равна $( v + x )$ км/ч, а в другую — $( v - x )$ км/ч. Отметим, что при положительных значениях x выражение $( v + x )$ соответствует скорости по течению, а при отрицательных значениях x — скорости против течения. Справедлива система соотношений:
$$$\begin{cases} $\frac{15}{v - x}$ + $\frac{25}{v + x}$ = $\frac{8}{3}$ \\[6pt] $\frac{15}{v - x}$ \geqslant1 \\[6pt] $\frac{25}{v + x}$ меньше или = $\frac{5}{3}$ \\[6pt] $\frac{25}{v + x}$ \geqslant1 \\[6pt] $\frac{15}{v - x}$ меньше или = $\frac{5}{3}$ . \end{cases}$$$
Из второго и третьего неравенства системы получаем $v - x меньше или = 15 меньше или = v + x$ Значит, $x больше 0$ и пристань В ниже по течению, чем А. Из четвёртого и пятого неравенств системы получаем, что
$$$\begin{cases} v + x меньше или = 25 \\[6pt] v - x\geqslant9 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} v + x меньше или = 25 \\[6pt] x - v \leqslant - 9 \end{cases}$$ . \Rightarrow x меньше или = 8$
Значит, скорость течения реки не может превышать 8 км/ч.
При $x=8$ получаем, что
$$$\begin{cases} v + 8 меньше или = 25 \\[6pt] v - 8\geqslant9 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} v меньше или = 17 \\[6pt] v больше или = 17 \end{cases}$$ . = сильно v =17$
Тем самым при $x=8, v =17$ все условия задачи будут выполнены. Следовательно, наибольшая возможная скорость течения реки равна 8 км/ч.
Ответ: 8 км/ч.
Пусть υ км/ч — скорость лодки относительно воды, x км/ч — скорость течения реки. Скорость лодки относительно берега при движении в одну сторону равна $( v + x )$ км/ч, а в другую — $( v - x )$ км/ч. Отметим, что при положительных значениях x выражение $( v + x )$ соответствует скорости по течению, а при отрицательных значениях x — скорости против течения. Справедлива система соотношений:
$$$\begin{cases} $\frac{15}{v - x}$ + $\frac{25}{v + x}$ = $\frac{8}{3}$ \\[6pt] $\frac{15}{v - x}$ \geqslant1 \\[6pt] $\frac{25}{v + x}$ меньше или = $\frac{5}{3}$ \\[6pt] $\frac{25}{v + x}$ \geqslant1 \\[6pt] $\frac{15}{v - x}$ меньше или = $\frac{5}{3}$ . \end{cases}$$$
Из второго и третьего неравенства системы получаем $v - x меньше или = 15 меньше или = v + x$ Значит, $x больше 0$ и пристань В ниже по течению, чем А. Из четвёртого и пятого неравенств системы получаем, что
$$$\begin{cases} v + x меньше или = 25 \\[6pt] v - x\geqslant9 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} v + x меньше или = 25 \\[6pt] x - v \leqslant - 9 \end{cases}$$ . \Rightarrow x меньше или = 8$
Значит, скорость течения реки не может превышать 8 км/ч.
При $x=8$ получаем, что
$$$\begin{cases} v + 8 меньше или = 25 \\[6pt] v - 8\geqslant9 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} v меньше или = 17 \\[6pt] v больше или = 17 \end{cases}$$ . = сильно v =17$
Тем самым при $x=8, v =17$ все условия задачи будут выполнены. Следовательно, наибольшая возможная скорость течения реки равна 8 км/ч.
Ответ: 8 км/ч.
Правильный ответ:
8 км/ч
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 69941 • Задание №16
Александра взяла в банке кредит на 3 года, который ей предстоит погасить тремя равными платежами. В конце кажд...
ID 65308 • Задание №5
[рис.] Найдите площадь трапеции, изображённой на клетчатой бумаге с размером клетки 1 см × 1 см (см. рис.). От...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 3
Верно построена математическая модель, решение сведено к исследованию этой модели и получен результат:
– неверный ответ из-за вычислительной ошибки;
– верный ответ, но решение недостаточно обосновано | 2
Верно построена математическая модель, решение сведено к исследованию этой модели, при этом решение может быть не завершено | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 3
Верно построена математическая модель, решение сведено к исследованию этой модели и получен результат:
– неверный ответ из-за вычислительной ошибки;
– верный ответ, но решение недостаточно обосновано | 2
Верно построена математическая модель, решение сведено к исследованию этой модели, при этом решение может быть не завершено | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №16 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 69435
В банк был положен вклад под 10% годовых. Через год, после начисления процентов, вкладчик снял ...
ID 69436
Миша и Маша положили в один и тот же банк одинаковые суммы под 10% годовых. Через год сразу пос...
ID 69437
Близнецы Саша и Паша положили в банк по 50 000 рублей на три года под 10% годовых. Однако через...
ID 69438
Василий кладет в банк 1 000 000 рублей под 10% годовых на 4 года (проценты начисляются один раз...
ID 69439
Саша положил некоторую сумму в банк на 4 года под 10% годовых. Одновременно с ним Паша такую же...