Расстояние между пристанями А и В равно 60 км. Отчалив от пристани А в 9 часов утра, теплоход проплыл по течению реки с постоянной скорость до пристани В. После трехчасовой стоянки у пристани В теплоход отправился в обратный рейс и приплыл к пристани А в тот же день в 21 ч. Найдите скорость теплохода в неподвижной воде, если скорость течения реки 2 км/ч.

Дана система уравнений:

{x²+xy-12y²=0

{2x²-3xy+y²=90.

Первое уравнение представим так:

x²- (3xy + 4xy) + (-3y*4y) = 0.

Это равносильно разложению на множители:

(x - 3y)(x + 4y) = 0.

Отсюда выразим у = х/3 и у = -х/4, которые подставим во второе уравнение.

Подставим у = х/3.

2x² - 3x(х/3) + (х/3)² = 90,

2x²- x²+ (x²/9)=90,

10x²= 9*90

x = ± 9.

y = ± 9/3 = ± 3.

Найдены 2 корня: х1 = -9, у1 = -3, х2 = 9, у2 = 3.

Подставим у = -х/4.

2x² - 3x(-х/4) + (-x/4)² = 90,

2x²+ (3x²/4)+ (x²/16)=90,

32x² + 12x² + x²= 16*90.

45x²= 16*90

x = √32 = ±(4√2).

y = ± (4√2/4) = ± √2.

Найдены ещё 2 корня: х3 = -(4√2), у1 = √2, х4 = (4√2), у4 = -√2.

ответ: х1 = -9, у1 = -3, х2 = 9, у2 = 3.

           х3 = -(4√2), у1 = √2, х4 = (4√2), у4 = -√2.

Скорость теплохода в стоячей воде равна 32,5 км/ч.

Объяснение:

Дано:

S₁ = 4 км против течения

S₂ = 33 км по течению

v = 6,5 км/ч -- скорость течения

T = 1 ч -- общее время

Найти: V -- скорость теплохода в стоячей воде

(V – v) -- скорость теплохода при движении против течения, поэтому на путь против течения теплоход затратил S₁ / (V – v) времени.

(V + v) -- скорость теплохода при движении по течению, поэтому на путь по течению теплоход затратил S₂ / (V + v) времени.

Общее время T равно сумме времени, которое теплоход шел по течению и против течения:

T = S₁ / (V – v) + S₂ / (V + v)

T(V – v)(V + v) = S₁(V + v) + S₂(V – v)

TV² – Tv² = (S₁ + S₂)V + (S₁ – S₂)v

TV² – (S₁ + S₂)V – Tv² – (S₁ – S₂)v = 0

Подставим числовые значения:

V² – (4 + 33)V – 6,5² – (4 – 33)·6,5 = 0

V² – 37V + 146,25 = 0

D = 37² – 4·146,25 = 784 = 28²

V₁ = (37 – 28)/2 = 9/2 = 4,5 км/ч -- не подходит, т.к. при такой скорости теплоход не смог бы двигаться против течения реки

V₂ = (37 + 28)/2 = 32,5 км/ч