5. Решение задачи про автомобили:
Обозначим:
Из условия задачи:
S = 50 кмv₁ = v₂ + 10t₂ = t₁ + 1Воспользуемся формулой S = v * t, откуда t = S / v.
Запишем время для каждого автомобиля:
t₁ = S / v₁ = 50 / v₁t₂ = S / v₂ = 50 / v₂Подставим выражения для v₁ и t₂ в уравнение t₂ = t₁ + 1:
50 / v₂ = 50 / v₁ + 1
Теперь подставим v₁ = v₂ + 10:
50 / v₂ = 50 / (v₂ + 10) + 1
Приведем к общему знаменателю v₂(v₂ + 10):
50 * (v₂ + 10) / (v₂(v₂ + 10)) = 50 * v₂ / (v₂(v₂ + 10)) + 1 * v₂(v₂ + 10) / (v₂(v₂ + 10))
Умножим числители на общий знаменатель:
50(v₂ + 10) = 50v₂ + v₂(v₂ + 10)
Раскроем скобки:
50v₂ + 500 = 50v₂ + v₂² + 10v₂
Сократим 50v₂ с обеих сторон:
500 = v₂² + 10v₂
Перенесем все в левую часть:
v₂² + 10v₂ - 500 = 0
Решим квадратное уравнение для v₂:
D = b² - 4ac = 10² - 4 * 1 * (-500) = 100 + 2000 = 2100
√D = √2100 = √(100 * 21) = 10√21
Найдем корни для v₂:
v₂ = (-10 ± 10√21) / 2 = -5 ± 5√21
Так как скорость не может быть отрицательной, выберем положительный корень:
v₂ = -5 + 5√21 ≈ -5 + 5 * 4.58 = -5 + 22.9 = 17.9 км/ч
Теперь найдем скорость первого автомобиля:
v₁ = v₂ + 10 = (-5 + 5√21) + 10 = 5 + 5√21 км/ч
v₁ ≈ 17.9 + 10 = 27.9 км/ч
Проверка:
t₁ = 50 / (5 + 5√21) = 10 / (1 + √21) ≈ 50 / 27.9 ≈ 1.79 ч
t₂ = 50 / (-5 + 5√21) = 10 / (-1 + √21) ≈ 50 / 17.9 ≈ 2.79 ч
t₂ - t₁ ≈ 2.79 - 1.79 = 1 ч. Расстояние между городами 50 км.
Ответ: Скорость первого автомобиля ≈ 27.9 км/ч, скорость второго автомобиля ≈ 17.9 км/ч.