№21 — задача на движение, совместную работу, проценты или смеси. Решается через
уравнение: главное — правильно ввести неизвестную и аккуратно выразить остальные
величины. За полное обоснованное решение дают 2 балла.
Универсальный план. 1) Обозначить за $x$ искомую величину.
2) Заполнить таблицу величин. 3) Составить уравнение по условию.
4) Решить и выбрать подходящий по смыслу корень (скорость и время не бывают отрицательными).
5) Записать ответ на вопрос задачи.
Памятка
Базовые формулы
Движение: $S=v\cdot t$, отсюда $t=\dfrac{S}{v}$. По течению скорость $v+v_{теч}$,
против течения $v-v_{теч}$.
Проценты: $p\%$ от числа $a$ — это $\dfrac{p}{100}\cdot a$.
Пример
Задача на движение по реке
Теплоход проходит по течению реки 80 км и против течения тоже 80 км, затратив
на весь путь 9 часов. Скорость течения равна 2 км/ч. Найдите скорость теплохода
в неподвижной воде.
Пусть собственная скорость теплохода — $x$ км/ч (это и есть искомое). Тогда по течению
скорость $x+2$, против течения $x-2$. По смыслу $x>2$.
Заполняем таблицу (время $=\dfrac{S}{v}$):
Путь $S$, км
Скорость $v$, км/ч
Время $t$, ч
По течению
80
$x+2$
$\dfrac{80}{x+2}$
Против течения
80
$x-2$
$\dfrac{80}{x-2}$
Всё время в пути — 9 часов: $\dfrac{80}{x+2}+\dfrac{80}{x-2}=9.$
Умножаем на $(x+2)(x-2)=x^2-4$:
$80(x-2)+80(x+2)=9(x^2-4).$
Раскрываем: $80x-160+80x+160=9x^2-36$, то есть $160x=9x^2-36$.
Приводим к квадратному: $9x^2-160x-36=0$. Дискриминант
$D=160^2+4\cdot 9\cdot 36=25600+1296=26896$, $\sqrt{D}=164$.
$x=\dfrac{160\pm 164}{18}$. Корни: $x=18$ и $x=-\dfrac{4}{18}<0$. Отрицательный не подходит.
Проверка: по течению $80:20=4$ ч, против течения $80:16=5$ ч, всего $4+5=9$ ч — верно.
Ответ: 18 км/ч.
На что обратить внимание
Частые ошибки
Берут разные неизвестные там, где хватает одной, — уравнение становится сложнее, чем нужно.
Путают «по течению» и «против течения»: по течению скорость больше на скорость течения.
Оставляют отрицательный корень: скорость и время не бывают отрицательными — лишний корень отбрасывают с пояснением.
Находят $x$, но забывают ответить на вопрос задачи (а спрашивали, например, время или другую величину).