Вернуться к содержанию учебника
Две автомашины отправились одновременно из села в город, который удалён на \(180\) км. Одна автомашина пришла в город на \(45\) мин позже другой, так как её скорость была на \(20\) км/ч меньше. С какой скоростью шла каждая автомашина?
Вспомните:
\[45\text{ мин}=\frac{45}{60}\text{ ч}=\frac{3}{4}\text{ ч}\]

\(x > 20\)
Составим уравнение:
\(\frac{180}{x-20}-\frac{180}{x}=\frac34\) \(/\times 4x(x-20)\)
\(720x -720(x-20) = 3x(x-20)\)
\(720x - 720x + 14400 = 3x^2 - 60x\)
\(14400 = 3x^2 - 60x\)
\(3x^2 - 60x - 14400 = 0\) \(/ : 3\)
\[x^2-20x-4800=0\]
\(a=1\), \(b = -20\), \(c = -4800\)
\(D=b^2 - 4ac =\)
\(=(-20)^2-4\cdot 1\cdot (-4800)=\)
\(=400+19200=19600 > 0\) - два действительных корня.
\(x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\), \(\sqrt{19600}=140\)
\[x_1=\frac{20 + 140}{2\cdot1} = \frac{160}{2} = 80 \]
\(x_2=\frac{20 - 140}{2\cdot1} = \frac{-120}{2} = -60 \) - не удовлетворяет условию.
\(80\) км/ч - скорость второй машины.
\(80-20=60\) (км/ч) - скорость первой машины.
Ответ: \(60\) км/ч и \(80\) км/ч.
Пояснения:
Используемые формулы:
\[t=\frac{s}{v}\]
\[45\text{ мин}=\frac{45}{60}\text{ ч}=\frac{3}{4}\text{ ч}\]
Обе машины проезжают одно и то же расстояние \(180\) км, но с разными скоростями, поэтому их времена в пути различаются.
Обозначим скорость второй машины через \(x\) км/ч, тогда скорость первой машины равна \(x-20\) км/ч.
Получим дробно рациональное уравнение:
\(\frac{180}{x-20}-\frac{180}{x}=\frac34\).
Домножив обе части уравнения на общий знаменатель дробей и выполнив преобразования, получим квадратное уравнение:
\[x^2-20x-4800=0.\]
Полное квадратное уравнение
\[ax^2+bx+c=0\]
решаем через дискриминант
\[D=b^2-4ac.\]
Если \(D > 0\), то уравнение имеет два действительных корня:
\[x_{1,2}=\frac{-b\pm \sqrt{D}}{2a}.\]
Отрицательный корень не подходит по смыслу задачи (скорость не может быть отрицательной).
Вернуться к содержанию учебника