Краткая запись:
- Расстояние (S): 60 км
- Пусть скорость второго велосипедиста = \( x \) км/ч
- Скорость первого велосипедиста = \( x+10 \) км/ч
- Время второго велосипедиста = \( t_2 \)
- Время первого велосипедиста = \( t_1 \)
- \( t_1 = t_2 - 3 \)
- Найти: Скорость второго велосипедиста (\( x \))
Краткое пояснение: Для решения задачи используем формулу времени: \( t = \frac{S}{v} \). Составим уравнение, приравняв время первого велосипедиста ко времени второго минус 3 часа, и решим его относительно скорости второго велосипедиста.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Выразим время движения каждого велосипедиста через их скорость и расстояние.
- Время второго велосипедиста: \( t_2 = \frac{60}{x} \)
- Время первого велосипедиста: \( t_1 = \frac{60}{x+10} \)
- Шаг 2: Составим уравнение, используя условие, что первый велосипедист прибывает на 3 часа раньше второго.
- \( t_1 = t_2 - 3 \)
- \( \frac{60}{x+10} = \frac{60}{x} - 3 \)
- Шаг 3: Решим полученное уравнение. Приведем к общему знаменателю.
- \( \frac{60}{x+10} - \frac{60}{x} + 3 = 0 \)
- Умножим все члены на \( x(x+10) \) (при условии, что \( x
e 0 \) и \( x
e -10 \)): - \( 60x - 60(x+10) + 3x(x+10) = 0 \)
- \( 60x - 60x - 600 + 3x^2 + 30x = 0 \)
- \( 3x^2 + 30x - 600 = 0 \)
- Разделим на 3:
- \( x^2 + 10x - 200 = 0 \)
- Шаг 4: Решим квадратное уравнение, используя дискриминант.
- \( D = b^2 - 4ac \)
- \( D = 10^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-200) \)
- \( D = 100 + 800 \)
- \( D = 900 \)
- \( \sqrt{D} = \sqrt{900} = 30 \)
- Шаг 5: Найдем корни квадратного уравнения.
- \( x_1 = \frac{-10 - 30}{2 \cdot 1} = \frac{-40}{2} = -20 \)
- \( x_2 = \frac{-10 + 30}{2 \cdot 1} = \frac{20}{2} = 10 \)
- Шаг 6: Выберем подходящий корень.
- Так как скорость не может быть отрицательной, \( x = -20 \) не подходит.
- Скорость второго велосипедиста \( x = 10 \) км/ч.
Ответ: 10 км/ч