Движение на обоих участках было равномерным, поэтому найти время \(t_1\) и \(t_2\) не составит труда.
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{{{S_1}}}{{{\upsilon _1}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{{{S_2}}}{{{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Так как участки равны по величине \(S_1=S_2=\frac{1}{2}S\), и скорость на первой участке больше скорости на втором в два раза \(\upsilon_1=2\upsilon_2\), то:
Составим таблицу - в строках напитки (молоко, лимонад, квас, вода), в столбцах - сосуды (бутылка, стакан, кувшин, банка). Вычеркиваем клетки, не удовлетворяющие перечисленным условиям:
1. "Вода и молоко не в бутылке" - вычеркиваем клетки (вода; бутылка) и (молоко; бутылка).
2. "Сосуд с лимонадом стоит между кувшином и сосудом с квасом" - вычеркиваем клетки (лимонад; кувшин) и (квас; кувшин).
3. "В банке не лимонад и не вода" - вычеркиваем клетки (лимонад; банка) и (вода; банка).
4. "Стакан стоит около банки и сосуда с молоком" - вычеркиваем клетки (молоко; стакан) и (молоко; банка).
5. Заметим, что в строке "молоко" свободна только клетка (молоко; кувшин) - значит молоко налито в кувшин. Оставшиеся клетки столбца "кувшин" вычеркиваем.
6. Заметим, что в строке "вода" свободна только клетка (вода; стакан) - значит вода в стакане. Оставшиеся клетки столбца "стакан" вычеркиваем.
7. Заметим, что в строке "лимонад" свободна только клетка (лимонад; бутылка) - значит лимонад налит в бутылку. Оставшиеся клетки столбца "бутылка" вычеркиваем.
8. Единственная оставшаяся свободная клетка (квас; банка) говорит о том, что квас налит в банку.
ответ: лимонад в бутылке, вода в стакане, молоко в кувшине, квас в банке.
Среднюю скорость катера можно сосчитать по формуле:
\[{\upsilon _{ср}} = \frac{{{S_1} + {S_2}}}{{{t_1} + {t_2}}}\]
Движение на обоих участках было равномерным, поэтому найти время \(t_1\) и \(t_2\) не составит труда.
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{{{S_1}}}{{{\upsilon _1}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{{{S_2}}}{{{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Так как участки равны по величине \(S_1=S_2=\frac{1}{2}S\), и скорость на первой участке больше скорости на втором в два раза \(\upsilon_1=2\upsilon_2\), то:
\[\left\{ \begin{gathered}
{t_1} = \frac{S}{{2{\upsilon _1}}} = \frac{S}{{4{\upsilon _2}}} \hfill \\
{t_2} = \frac{S}{{2{\upsilon _2}}} \hfill \\
\end{gathered} \right.\]
Подставим выражения для времен \(t_1\) и \(t_2\) в формулу средней скорости.
\[{\upsilon _{ср}} = \frac{S}{{\frac{S}{{4{\upsilon _2}}} + \frac{S}{{2{\upsilon _2 = \frac{S}{{\frac{{3S}}{{4{\upsilon _2 = \frac{{S \cdot 4{\upsilon _2}}}{{3S}} = \frac{{4{\upsilon _2}}}{3}\]
Значит необходимая нам скорость \(\upsilon_2\) определяется по такой формуле.
Составим таблицу - в строках напитки (молоко, лимонад, квас, вода), в столбцах - сосуды (бутылка, стакан, кувшин, банка). Вычеркиваем клетки, не удовлетворяющие перечисленным условиям:
1. "Вода и молоко не в бутылке" - вычеркиваем клетки (вода; бутылка) и (молоко; бутылка).
2. "Сосуд с лимонадом стоит между кувшином и сосудом с квасом" - вычеркиваем клетки (лимонад; кувшин) и (квас; кувшин).
3. "В банке не лимонад и не вода" - вычеркиваем клетки (лимонад; банка) и (вода; банка).
4. "Стакан стоит около банки и сосуда с молоком" - вычеркиваем клетки (молоко; стакан) и (молоко; банка).
5. Заметим, что в строке "молоко" свободна только клетка (молоко; кувшин) - значит молоко налито в кувшин. Оставшиеся клетки столбца "кувшин" вычеркиваем.
6. Заметим, что в строке "вода" свободна только клетка (вода; стакан) - значит вода в стакане. Оставшиеся клетки столбца "стакан" вычеркиваем.
7. Заметим, что в строке "лимонад" свободна только клетка (лимонад; бутылка) - значит лимонад налит в бутылку. Оставшиеся клетки столбца "бутылка" вычеркиваем.
8. Единственная оставшаяся свободная клетка (квас; банка) говорит о том, что квас налит в банку.
ответ: лимонад в бутылке, вода в стакане, молоко в кувшине, квас в банке.