Какова скорость моторной лодки в стоячей воде, если она против течения проплывает 234 км и обратно в пункт отправления возвращается на 4 часа быстрее, чем в путь против течения? Скорость течения реки составляет 4 км/ч. Ответ выразите в км/ч. Предоставьте запись решения и ответ.
Исчерпывающий ответ:
Дано:
Скорость течения реки — 4 км/ч
Расстояние в одну сторону — 234 км
Нам нужно найти скорость моторной лодки в стоячей воде.
Пусть скорость лодки в стоячей воде будет равна v км/ч.
При движении против течения лодка будет двигаться с суммой скоростей: v + 4.
При движении по течению лодка будет двигаться с разностью скоростей: v — 4.
Из условия задачи мы знаем, что время возвращения на пункт отправления меньше времени в путь против течения на 4 часа, то есть:
234 / (v + 4) = время в путь против течения
234 / (v — 4) = время возвращения на пункт отправления
Теперь составим уравнение и решим его:
234 / (v + 4) = 234 / (v — 4) — 4
Умножаем обе стороны уравнения на (v + 4)(v — 4), чтобы избавиться от знаменателей:
234(v — 4) = 234(v + 4) — 4(v + 4)(v — 4)
Раскрываем скобки и упрощаем уравнение:
234v — 936 = 234v + 936 — 4(v^2 — 16)
Упрощаем выражение:
234v — 936 = 234v + 936 — 4v^2 + 64
Переносим все слагаемые влево:
0 = 4v^2 — 2000
Разделим обе стороны уравнения на 4:
v^2 = 500
Извлекаем корень из обеих сторон уравнения:
v = ±√500
Учитывая, что скорость не может быть отрицательной, получаем:
v = √500
Выполняем вычисления:
v ≈ 22.36 км/ч
Таким образом, скорость моторной лодки в стоячей воде составляет около 22.36 км/ч.
Ответ:
Скорость моторной лодки в стоячей воде равна примерно 22.36 км/ч.