Из двух городов A и B, расстояние между которыми равно 135 км, одновременно выехали две автомашины. Скорость первой машины равна 93 км/ч, а скорость второй машины — 48 км/ч. На каком расстоянии от города B обе машины встретятся и через какое время?
ответ: обе машины встретятся на расстоянии__
км от города B, и это случится через___
часа.
x=0)
x=1)
x=2)
x=3)
x=4)
x=5)
При
При
Однако, как видно из оценок (x=0) и (x=1) уравнение явно имеет решение на
Предположим, что второе решение рационально. Тогда слева мы будем иметь арифметический корень некоторой степени из двойки, возведённой в некоторую другую несократимую и меньшую степень, т.е. если
Если, тем не менее, такой корень должен быть найден, то нам придётся привлечь некоторые не очень сложные знания из высшей математики, поскольку иначе данная задача не может быть решена.
В высшей математике используется множество дополнительных функций. Одна из них, функция Ламберта
Преобразуем наше уравнение к функции Ламберта:
Обозначим:
Функция Ламберта при
что можно вычислить, либо через таблицу значений функции Ламберта, либо методом последовательных приближающихся вычислений, что можно легко проделать методами элементарного программирования, просто на калькуляторе или в двух связанных ячейках Excel, что я и проделала, подставляя в качестве
Большее из двух частных значений функции Ламберта при делении его на
Меньшее значение даст второй корень исходного уравнения:
В аналитической форме:
В форме приближённого значения:
О т в е т :
Тогда х+2 - скорость туриста по шоссе.
6/х - время, затраченное туристом на путь по грунтовой дороге.
3/(х+2) - время, затраченное туристом на путь по шоссе.
Уравнение:
6/х + 3/(х+2) = 2 |умножим обе части на х(х+2):
6х(х+2)/х + 3х(х+2)/(х+2) = 2х(х+2)
3
6(х+2) + 3х = 2х(х+2)
6х + 12 + 3х = 2х² + 4х
2х² + 4х - 6х - 3х - 12 = 0
2х² - 5х - 12 = 0
D = 5² -4•2•(-12) = 25 + 96 = 121
√D = √121 = 11
х1 = (5 + 11)/(2•2) = 16/4 = 4 км/ч - скорость, с которой турист шел по грунтовой дороге.
х2 = (5 - 11)/(2•2) = -6/4 = -1,5 - не подходит к условию задачи.
ответ: 4 км/ч.
Проверка
1) 4 + 2 = 6 км/ч - скорость по шоссе.
2) 6 : 4 = 1,5 часа шел по грунтовой дороге.
3) 3 : 6 = 0,5 часа шел по шоссе.
4) 1,5 + 0,5 = 2 часа потрачено на весь путь