4. Находим скорости автомобилей:
Пусть:
- $$v_1$$ — скорость первого автомобиля (км/ч)
- $$v_2$$ — скорость второго автомобиля (км/ч)
- $$t_1$$ — время в пути первого автомобиля (ч)
- $$t_2$$ — время в пути второго автомобиля (ч)
Дано:
- Расстояние $$S = 560$$ км
- $$v_1 = v_2 + 10$$
- $$t_1 = t_2 - 1$$
Решение:
- Вспомним формулу: Расстояние = Скорость × Время ($$S = v \times t$$).
- Выразим время через скорость и расстояние:
\[ t_1 = \frac{S}{v_1} \]
\[ t_2 = \frac{S}{v_2} \] - Подставим известные значения в уравнение времени:
\[ \frac{560}{v_1} = \frac{560}{v_2} - 1 \] - Заменим $$v_1$$ на $$v_2 + 10$$:
\[ \frac{560}{v_2 + 10} = \frac{560}{v_2} - 1 \] - Решим полученное уравнение относительно $$v_2$$:
Перенесем все члены в одну сторону:
\[ \frac{560}{v_2 + 10} - \frac{560}{v_2} + 1 = 0 \]
Приведем к общему знаменателю \( v_2(v_2 + 10) \):
\[ \frac{560 v_2 - 560(v_2 + 10) + v_2(v_2 + 10)}{v_2(v_2 + 10)} = 0 \]
Умножим числитель на \( v_2(v_2 + 10) \), чтобы избавиться от знаменателя (при условии, что \( v_2 \neq 0 \) и \( v_2 \neq -10 \)):
\[ 560 v_2 - 560 v_2 - 5600 + v_2^2 + 10 v_2 = 0 \]
Упростим:
\[ v_2^2 + 10 v_2 - 5600 = 0 \] - Решим квадратное уравнение, используя дискриминант:
$$D = b^2 - 4ac = 10^2 - 4(1)(-5600) = 100 + 22400 = 22500$$
\[ \sqrt{D} = \sqrt{22500} = 150 \]
Найдем корни:
\[ v_2 = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \]
\[ v_2 = \frac{-10 \pm 150}{2} \]
Два возможных значения для \( v_2 \):
\[ v_{2,1} = \frac{-10 + 150}{2} = \frac{140}{2} = 70 \]
\[ v_{2,2} = \frac{-10 - 150}{2} = \frac{-160}{2} = -80 \] - Выберем подходящий корень:
Скорость не может быть отрицательной, поэтому \( v_2 = 70 \) км/ч. - Найдем скорость первого автомобиля:
\[ v_1 = v_2 + 10 = 70 + 10 = 80 \] км/ч.
Проверка:
Время первого: \( t_1 = \frac{560}{80} = 7 \) ч.
Время второго: \( t_2 = \frac{560}{70} = 8 \) ч.
Разница во времени: \( 8 - 7 = 1 \) ч. Условие выполнено.
Ответ: Скорость первого автомобиля 80 км/ч, скорость второго автомобиля 70 км/ч.