Ответ:
Давай разберемся с этой задачей по шагам. Она связана с движением, так что нам понадобятся формулы пути, скорости и времени.
- Обозначим переменные:
Пусть:- $$S$$ — расстояние от А до В (весь путь).
- $$v_1$$ — скорость первого автомобиля (то, что нам нужно найти).
- $$v_2$$ — скорость второго автомобиля.
- $$t_1$$ — время первого автомобиля в пути.
- $$t_2$$ — время второго автомобиля в пути.
- Первый автомобиль:
Он проехал всё расстояние $$S$$ со скоростью $$v_1$$. Значит, время в пути для него:
\[ t_1 = \frac{S}{v_1} \] - Второй автомобиль:
Он проехал первую половину пути ($$S/2$$) со скоростью 48 км/ч, а вторую половину пути ($$S/2$$) со скоростью, большей скорости первого на 32 км/ч. Это значит, что скорость второго автомобиля на втором участке: $$v_2 = v_1 + 32$$.
Время второго автомобиля в пути складывается из времени на каждом участке:
\[ t_2 = \frac{S/2}{48} + \frac{S/2}{v_1 + 32} \] - Условие задачи:
Автомобили прибыли одновременно, значит, их время в пути равно: $$t_1 = t_2$$.
\[ \frac{S}{v_1} = \frac{S/2}{48} + \frac{S/2}{v_1 + 32} \] - Решаем уравнение:
Мы можем разделить обе части уравнения на $$S$$ (поскольку $$S$$ не равно нулю):
\[ \frac{1}{v_1} = \frac{1/2}{48} + \frac{1/2}{v_1 + 32} \]
Умножим обе части на 2, чтобы избавиться от дробей 1/2:
\[ \frac{2}{v_1} = \frac{1}{48} + \frac{1}{v_1 + 32} \]
Теперь приведем правую часть к общему знаменателю:
\[ \frac{2}{v_1} = \frac{(v_1 + 32) + 48}{48(v_1 + 32)} \]
\[ \frac{2}{v_1} = \frac{v_1 + 80}{48(v_1 + 32)} \]
Перемножим крест-накрест:
\[ 2 \times 48(v_1 + 32) = v_1(v_1 + 80) \]
\[ 96(v_1 + 32) = v_1^2 + 80v_1 \]
\[ 96v_1 + 3072 = v_1^2 + 80v_1 \]
Перенесем все в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение:
\[ v_1^2 + 80v_1 - 96v_1 - 3072 = 0 \]
\[ v_1^2 - 16v_1 - 3072 = 0 \] - Решаем квадратное уравнение:
Используем формулу дискриминанта: $$D = b^2 - 4ac$$, где $$a=1$$, $$b=-16$$, $$c=-3072$$.
\[ D = (-16)^2 - 4(1)(-3072) \]
\[ D = 256 + 12288 \]
\[ D = 12544 \]
Найдем корень из дискриминанта: $$\sqrt{D} = \sqrt{12544} = 112$$.
Теперь найдем корни $$v_1$$:
\[ v_1 = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \]
\[ v_1 = \frac{16 \pm 112}{2} \]
У нас два возможных значения для $$v_1$$:
\[ v_{1,1} = \frac{16 + 112}{2} = \frac{128}{2} = 64 \]
\[ v_{1,2} = \frac{16 - 112}{2} = \frac{-96}{2} = -48 \] - Выбираем правильный ответ:
Скорость не может быть отрицательной, поэтому $$v_1 = -48$$ км/ч нам не подходит.
Следовательно, скорость первого автомобиля $$v_1 = 64$$ км/ч.
Ответ: 64 км/ч
