Вопрос задан 13.04.2025 в 15:37. Предмет Математика. Спрашивает Смирнов Евгений.

Если два мальчика побегут навстречу друг другу по кругу длиной 120 метров, то они встретятся через 15 секунд. Если мальчики будут бежать друг за другом по этому же кругу, то они будут встречаться через каждую минуту. Найдите скорость каждого мальчика. методом сложение прошу!!

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Жукова Валерия.

Чтобы решить задачу методом сложения, давайте обозначим:

  • v1v_1 — скорость первого мальчика (в метрах в секунду).
  • v2v_2 — скорость второго мальчика (в метрах в секунду).

1. Первый случай: мальчики бегут навстречу друг другу

Если мальчики бегут навстречу друг другу по кругу, то их relative скорость будет равна сумме их скоростей (v1+v2v_1 + v_2). Они встречаются через 15 секунд, а длина круга — 120 метров. Так как они бегут навстречу друг другу, за эти 15 секунд они должны пройти весь круг.

Итак, общее расстояние, которое они проходят за 15 секунд, равно длине круга:

(v1+v2)15=120(v_1 + v_2) \cdot 15 = 120

Отсюда выражаем сумму их скоростей:

v1+v2=12015=8м/сv_1 + v_2 = \frac{120}{15} = 8 \, \text{м/с}

2. Второй случай: мальчики бегут друг за другом

Теперь, если мальчики бегут друг за другом, их relative скорость будет равна разности их скоростей (v1v2|v_1 - v_2|). Они будут встречаться через каждую минуту, то есть через 60 секунд. За это время они должны пройти весь круг, длина которого снова 120 метров.

Таким образом, у нас есть следующее уравнение для их relative скорости:

v1v260=120|v_1 - v_2| \cdot 60 = 120

Отсюда выражаем разность их скоростей:

v1v2=12060=2м/с|v_1 - v_2| = \frac{120}{60} = 2 \, \text{м/с}

3. Система уравнений

Теперь у нас есть система из двух уравнений:

v1+v2=8v_1 + v_2 = 8 v1v2=2|v_1 - v_2| = 2

Для решения этой системы рассмотрим два возможных случая.

Случай 1: v1v2=2v_1 - v_2 = 2

В этом случае мы можем решить систему следующим образом. Из первого уравнения:

v1=8v2v_1 = 8 - v_2

Подставляем это во второе уравнение:

(8v2)v2=2(8 - v_2) - v_2 = 2

Упрощаем:

82v2=28 - 2v_2 = 2 2v2=62v_2 = 6 v2=3v_2 = 3

Подставляем v2=3v_2 = 3 в v1=8v2v_1 = 8 - v_2:

v1=83=5v_1 = 8 - 3 = 5

Случай 2: v2v1=2v_2 - v_1 = 2

Если бы разность скоростей была v2v1=2v_2 - v_1 = 2, то, подставив это в систему, мы получили бы тот же результат, так как у нас есть симметричные уравнения для v1v_1 и v2v_2.

Ответ

Таким образом, скорости мальчиков:

  • v1=5м/сv_1 = 5 \, \text{м/с}
  • v2=3м/сv_2 = 3 \, \text{м/с}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос