Теплоход прошёл 28 км против течения реки и вернулься обратно, потратив на обратный путь на 4 мин меньше. Найдите скорость теплохода в стоячей воде, если скорость течения реки равна 1 км/ч.
Пусть скорость теплохода в стоячей воде равна V км/ч. Тогда скорость теплохода против течения реки будет равна V - 1 км/ч, а по течению реки - V + 1 км/ч.
Рассмотрим время, за которое теплоход пройдет 28 км против течения и обратно:
28 / (V - 1) + 28 / (V + 1) = t.
Теперь составим уравнение на время, за которое теплоход пройдет этот же путь, но обратно:
28 / V + 4 / 60 = t.
Теперь подставим первое уравнение во второе:
28 / V + 4 / 60 = 28 / (V - 1) + 28 / (V + 1).
Умножим обе части уравнения на V(V - 1)(V + 1)*60, чтобы избавиться от знаменателей:
28 V (V + 1) 60 + 4 V (V - 1) (V + 1) = 28 (V - 1) (V + 1) 60 + 28 (V + 1) (V - 1) 60.
Пусть скорость теплохода в стоячей воде равна V км/ч. Тогда скорость теплохода против течения реки будет равна V - 1 км/ч, а по течению реки - V + 1 км/ч.
Рассмотрим время, за которое теплоход пройдет 28 км против течения и обратно:
28 / (V - 1) + 28 / (V + 1) = t.
Теперь составим уравнение на время, за которое теплоход пройдет этот же путь, но обратно:
28 / V + 4 / 60 = t.
Теперь подставим первое уравнение во второе:
28 / V + 4 / 60 = 28 / (V - 1) + 28 / (V + 1).
Умножим обе части уравнения на V(V - 1)(V + 1)*60, чтобы избавиться от знаменателей:
28 V (V + 1) 60 + 4 V (V - 1) (V + 1) = 28 (V - 1) (V + 1) 60 + 28 (V + 1) (V - 1) 60.
28V^2 + 28V + 60V^2 - 60 + 4V^3 - 4V = 28V^2 - 28 + 60V^2 - 60 + 28V^2 - 28.
После упрощения получим:
4V^3 - 4V = 0.
Таким образом, V^3 - V = 0.
V * (V^2 - 1) = 0.
V (V - 1) (V + 1) = 0.
Отсюда V = 0 (т.к. скорость не может быть отрицательной) или V = 1 км/ч.
Итак, скорость теплохода в стоячей воде равна 1 км/ч.