Краткое пояснение: Необходимо составить уравнение, чтобы найти количество орехов, которое белка запасала каждый день, а затем вычислить общее количество орехов за пять дней.
Пошаговое решение:
- Обозначим количество орехов, которое белка запасла в первый день, как x, а коэффициент увеличения запаса орехов каждый день как q. Тогда, количество орехов в каждый из пяти дней будет следующим:
- 1-й день: \( x \)
- 2-й день: \( xq \)
- 3-й день: \( xq^2 = 20 \)
- 4-й день: \( xq^3 \)
- 5-й день: \( xq^4 \)
- По условию, в пятый день белка запасла на 40 орехов больше, чем в предыдущий день, то есть:
\[ xq^4 = xq^3 + 40 \] - Выразим \( x \) из уравнения для 3-го дня:
\[ x = \frac{20}{q^2} \] - Подставим это выражение в уравнение для пятого дня:
\[ \frac{20}{q^2} \cdot q^4 = \frac{20}{q^2} \cdot q^3 + 40 \]
\[ 20q^2 = 20q + 40 \]
\[ q^2 = q + 2 \]
\[ q^2 - q - 2 = 0 \] - Решим квадратное уравнение относительно q. Дискриминант \( D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2) = 1 + 8 = 9 \). Корни уравнения:
\[ q_1 = \frac{1 + \sqrt{9}}{2} = \frac{1 + 3}{2} = 2 \]
\[ q_2 = \frac{1 - \sqrt{9}}{2} = \frac{1 - 3}{2} = -1 \]
Так как количество орехов не может быть отрицательным, выбираем \( q = 2 \). - Теперь найдем \( x \):
\[ x = \frac{20}{q^2} = \frac{20}{2^2} = \frac{20}{4} = 5 \] - Вычислим количество орехов, которое белка запасала каждый день:
- 1-й день: \( 5 \)
- 2-й день: \( 5 \cdot 2 = 10 \)
- 3-й день: \( 20 \)
- 4-й день: \( 5 \cdot 2^3 = 40 \)
- 5-й день: \( 5 \cdot 2^4 = 80 \)
- Теперь вычислим общее количество орехов за пять дней:
\[ 5 + 10 + 20 + 40 + 80 = 155 \]
Ответ: 155 орехов.