Давай решим эту задачу по шагам.
1. Обозначим переменные:
* Пусть \( v \) - собственная скорость баржи (км/ч).
* Скорость течения реки \( v_\text{теч} = 3 \) км/ч.
* Расстояние по течению \( s_1 = 45 \) км.
* Расстояние против течения \( s_2 = 42 \) км.
* Общее время в пути \( t = 6 \) часов.
2. Выразим время движения по течению и против течения:
* Время по течению: \( t_1 = \frac{s_1}{v + v_\text{теч}} = \frac{45}{v + 3} \)
* Время против течения: \( t_2 = \frac{s_2}{v - v_\text{теч}} = \frac{42}{v - 3} \)
3. Составим уравнение на основе условия задачи:
Сумма времени движения по течению и времени движения против течения равна общему времени в пути:
\[ t_1 + t_2 = t \]
Подставим выражения для \( t_1 \) и \( t_2 \):
\[ \frac{45}{v + 3} + \frac{42}{v - 3} = 6 \]
4. Решим уравнение:
Умножим обе части уравнения на \( (v + 3)(v - 3) \), чтобы избавиться от дробей:
\[ 45(v - 3) + 42(v + 3) = 6(v^2 - 9) \]
Раскроем скобки:
\[ 45v - 135 + 42v + 126 = 6v^2 - 54 \]
\[ 87v - 9 = 6v^2 - 54 \]
Перенесем все в одну сторону:
\[ 6v^2 - 87v - 45 = 0 \]
Разделим на 3:
\[ 2v^2 - 29v - 15 = 0 \]
5. Решим квадратное уравнение:
Используем квадратное уравнение \( av^2 + bv + c = 0 \), где \( a = 2 \), \( b = -29 \), \( c = -15 \).
Найдем дискриминант \( D \):
\[ D = b^2 - 4ac = (-29)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-15) = 841 + 120 = 961 \]
\[ \sqrt{D} = \sqrt{961} = 31 \]
Найдем корни:
\[ v_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{29 + 31}{4} = \frac{60}{4} = 15 \]
\[ v_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{29 - 31}{4} = \frac{-2}{4} = -0.5 \]
Так как скорость не может быть отрицательной, выбираем \( v_1 = 15 \).
6. Запишем ответ:
Собственная скорость баржи равна 15 км/ч.
Ответ: 15
Ты молодец! У тебя всё получится!