297. а) Пусть x - скорость лодки в стоячей воде.
Тогда скорость лодки против течения x-3, а по течению x+3.
Время, затраченное на путь против течения, равно $$ \frac{72}{x-3} $$, а время на обратный путь $$ \frac{72}{x+3} $$.
Из условия задачи известно, что время на обратный путь на 2 часа меньше, чем на путь против течения. Составим уравнение:
$$\frac{72}{x-3} - \frac{72}{x+3} = 2$$
Умножим обе части уравнения на $$(x-3)(x+3)$$
$$72(x+3) - 72(x-3) = 2(x^2 - 9)$$ $$72x + 216 - 72x + 216 = 2x^2 - 18$$ $$432 = 2x^2 - 18$$ $$2x^2 = 450$$ $$x^2 = 225$$ $$x = \pm 15$$
Так как скорость не может быть отрицательной, то x = 15 км/ч.
Ответ: 15 км/ч
б) Пусть x - скорость лодки в неподвижной воде.
Тогда скорость лодки против течения x-4, а по течению x+4.
Время, затраченное на путь против течения, равно $$ \frac{77}{x-4} $$, а время на обратный путь $$ \frac{77}{x+4} $$.
Из условия задачи известно, что время на обратный путь на 2 часа меньше, чем на путь против течения. Составим уравнение:
$$\frac{77}{x-4} - \frac{77}{x+4} = 2$$
Умножим обе части уравнения на $$(x-4)(x+4)$$
$$77(x+4) - 77(x-4) = 2(x^2 - 16)$$ $$77x + 308 - 77x + 308 = 2x^2 - 32$$ $$616 = 2x^2 - 32$$ $$2x^2 = 648$$ $$x^2 = 324$$ $$x = \pm 18$$
Так как скорость не может быть отрицательной, то x = 18 км/ч.
Ответ: 18 км/ч
298. а) Пусть x - собственная скорость баржи.
Тогда скорость баржи по течению x+3, а против течения x-3.
Время, затраченное на путь по течению, равно $$ \frac{45}{x+3} $$, а время на обратный путь $$ \frac{42}{x-3} $$.
Из условия задачи известно, что на весь путь затрачено 6 часов. Составим уравнение:
$$\frac{45}{x+3} + \frac{42}{x-3} = 6$$
Умножим обе части уравнения на $$(x+3)(x-3)$$
$$45(x-3) + 42(x+3) = 6(x^2 - 9)$$ $$45x - 135 + 42x + 126 = 6x^2 - 54$$ $$87x - 9 = 6x^2 - 54$$ $$6x^2 - 87x - 45 = 0$$ $$2x^2 - 29x - 15 = 0$$
Решим квадратное уравнение:
$$D = (-29)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-15) = 841 + 120 = 961$$ $$x_1 = \frac{29 + \sqrt{961}}{4} = \frac{29 + 31}{4} = \frac{60}{4} = 15$$ $$x_2 = \frac{29 - \sqrt{961}}{4} = \frac{29 - 31}{4} = \frac{-2}{4} = -0.5$$
Так как скорость не может быть отрицательной, то x = 15 км/ч.
Ответ: 15 км/ч
б) Пусть x - собственная скорость баржи.
Тогда скорость баржи по течению x+3, а против течения x-3.
Время, затраченное на путь по течению, равно $$ \frac{40}{x+3} $$, а время на обратный путь $$ \frac{36}{x-3} $$.
Из условия задачи известно, что на весь путь затрачено 5 часов. Составим уравнение:
$$\frac{40}{x+3} + \frac{36}{x-3} = 5$$
Умножим обе части уравнения на $$(x+3)(x-3)$$
$$40(x-3) + 36(x+3) = 5(x^2 - 9)$$ $$40x - 120 + 36x + 108 = 5x^2 - 45$$ $$76x - 12 = 5x^2 - 45$$ $$5x^2 - 76x - 33 = 0$$
Решим квадратное уравнение:
$$D = (-76)^2 - 4 \cdot 5 \cdot (-33) = 5776 + 660 = 6436$$ $$x_1 = \frac{76 + \sqrt{6436}}{10} = \frac{76 + 80.22}{10} = 15.62$$ $$x_2 = \frac{76 - \sqrt{6436}}{10} = \frac{76 - 80.22}{10} = -0.42$$
Так как скорость не может быть отрицательной, то x = 15.62 км/ч.
Ответ: 15.62 км/ч