Каждый из двух рабочих одинаковой квалификации может выполнить заказ за 12 часов. Через 4 часа после того, как один из них приступил к выполнению заказа, к нему присоединился второй рабочий, и работу над заказом они довели до конца уже вместе. За сколько часов был выполнен весь заказ?
Решение №936: Для решения задачи, в которой два рабочих одинаковой квалификации выполняют заказ, выполним следующие шаги:
- Определим производительность одного рабочего.
\[
\text{Один рабочий выполняет заказ за 12 часов.}
\]
- Найдем долю заказа, выполненную одним рабочим за 1 час.
\[
\text{Доля заказа, выполненная одним рабочим за 1 час} = \frac{1}{12}
\]
- Определим, сколько работы выполнил первый рабочий за первые 4 часа.
\[
\text{За 4 часа первый рабочий выполнил} = 4 \times \frac{1}{12} = \frac{4}{12} = \frac{1}{3}
\]
- Оставшаяся часть заказа после первых 4 часов.
\[
\text{Оставшаяся часть заказа} = 1 - \frac{1}{3} = \frac{2}{3}
\]
- Определим совместную производительность двух рабочих.
\[
\text{Совместная производительность двух рабочих} = \frac{1}{12} + \frac{1}{12} = \frac{2}{12} = \frac{1}{6}
\]
- Найдем время, за которое два рабочих выполнят оставшуюся часть заказа.
\[
\text{Оставшаяся часть заказа} = \frac{2}{3}
\]
\[
\text{Время для выполнения оставшейся части} = \frac{\frac{2}{3}}{\frac{1}{6}} = \frac{2}{3} \times 6 = 4 \text{ часа}
\]
- Общее время выполнения заказа.
\[
\text{Общее время} = 4 \text{ часа (первый рабочий)} + 4 \text{ часа (оба рабочих)} = 8 \text{ часов}
\]
Таким образом, весь заказ был выполнен за 8 часов.
Ответ: 8
Ответ: 8
Из двух диаметрально противоположных точек круговой беговой дорожки одновременно в одном направлении стартовали два спортсмена. Первый пробегает полный круг за 15 мин, а второй – за 20 мин. Через какое время после старта они встретятся первый раз? В четвертый раз? Сформулируйте и решите задачу в случае движения в противоположных направлениях.
Решение №940: Для решения задачи о встрече двух спортсменов на круговой беговой дорожке выполним следующие шаги:
### Встреча при движении в одном направлении
- Обозначим длину круга как \(L\).
- Скорость первого спортсмена:
\[
v_1 = \frac{L}{15 \text{ мин}}
\]
- Скорость второго спортсмена:
\[
v_2 = \frac{L}{20 \text{ мин}}
\]
- Встреча произойдет, когда суммарное расстояние, пройденное обоими спортсменами, будет равно \(L\). Пусть \(t\) — время до первой встречи. Тогда:
\[
v_1 t + v_2 t = L
\]
- Подставим значения скоростей:
\[
\frac{L}{15} t + \frac{L}{20} t = L
\]
- Упростим уравнение:
\[
\left(\frac{1}{15} + \frac{1}{20}\right) t = 1
\]
- Найдем общее значение:
\[
\frac{1}{15} + \frac{1}{20} = \frac{4}{60} + \frac{3}{60} = \frac{7}{60}
\]
- Решим уравнение:
\[
\frac{7}{60} t = 1 \implies t = \frac{60}{7} \approx 8.57 \text{ мин}
\]
Таким образом, первая встреча произойдет примерно через 8.57 минут.
### Встреча при движении в противоположных направлениях
- Обозначим длину круга как \(L\).
- Скорость первого спортсмена:
\[
v_1 = \frac{L}{15 \text{ мин}}
\]
- Скорость второго спортсмена:
\[
v_2 = \frac{L}{20 \text{ мин}}
\]
- Встреча произойдет, когда разность расстояний, пройденных обоими спортсменами, будет равна \(L\). Пусть \(t\) — время до первой встречи. Тогда:
\[
v_1 t - v_2 t = L
\]
- Подставим значения скоростей:
\[
\frac{L}{15} t - \frac{L}{20} t = L
\]
- Упростим уравнение:
\[
\left(\frac{1}{15} - \frac{1}{20}\right) t = 1
\]
- Найдем общее значение:
\[
\frac{1}{15} - \frac{1}{20} = \frac{4}{60} - \frac{3}{60} = \frac{1}{60}
\]
- Решим уравнение:
\[
\frac{1}{60} t = 1 \implies t = 60 \text{ мин}
\]
Таким образом, первая встреча произойдет через 60 минут.
### Встреча в четвертый раз при движении в одном направлении
- Пусть \(t_4\) — время до четвертой встречи.
- Четвертая встреча произойдет, когда суммарное расстояние, пройденное обоими спортсменами, будет равно \(4L\). Тогда:
\[
v_1 t_4 + v_2 t_4 = 4L
\]
- Подставим значения скоростей:
\[
\frac{L}{15} t_4 + \frac{L}{20} t_4 = 4L
\]
- Упростим уравнение:
\[
\left(\frac{1}{15} + \frac{1}{20}\right) t_4 = 4
\]
- Найдем общее значение:
\[
\frac{1}{15} + \frac{1}{20} = \frac{7}{60}
\]
- Решим уравнение:
\[
\frac{7}{60} t_4 = 4 \implies t_4 = \frac{4 \times 60}{7} \approx 34.29 \text{ мин}
\]
Таким образом, четвертая встреча произойдет примерно через 34.29 минут.
### Встреча в четвертый раз при движении в противоположных направлениях
- Пусть \(t_4\) — время до четвертой встречи.
- Четвертая встреча произойдет, когда разность расстояний, пройденных обоими спортсменами, будет равна \(4L\). Тогда:
\[
v_1 t_4 - v_2 t_4 = 4L
\]
- Подставим значения скоростей:
\[
\frac{L}{15} t_4 - \frac{L}{20} t_4 = 4L
\]
- Упростим уравнение:
\[
\left(\frac{1}{15} - \frac{1}{20}\right) t_4 = 4
\]
- Найдем общее значение:
\[
\frac{1}{15} - \frac{1}{20} = \frac{1}{60}
\]
- Решим уравнение:
\[
\frac{1}{60} t_4 = 4 \implies t_4 = 4 \times 60 = 240 \text{ мин}
\]
Таким образом, четвертая встреча произойдет через 240 минут.
Ответ: 60
Токарь должен был обработать 120 деталей к определённому сроку.Применив новый резец, он стал обтачивать в час на 20 деталей больше и поэтому закончил работу на 1ч раньше срока.Сколько деталей он должен был обрабатывать по плану?
Решение №2610: Пусть по плану токарь должен был обрабатывать \(x \) деталей в час, а фактически обрабатывал \( x+20 \) в час. Работу закончил на 1 час раньше, отсюда:\( \frac{120}{x}-\frac{120}{x+20}=1
\frac{120(x+20)-120x-x(x+20)}{x(x+20)}=0
\frac{120x+2400-120x-x^{2}-20x}{x(x+20)}=0
-x^{2}-20x+2400=0
x(x+20)\neq 0
D=(-20)^{2}-4*(-1)*2400=400+9600=10000=100^{2}
x_{1}=\frac{20-100}{-2}=40
x_{2}=\frac{20+100}{-2}=-60
\).
Ответ: 40 деталей
Бригада должна была изготовить 120 изделий к определенному сроку. Однако она изготовляла в день на 2 изделия больше, чем предполагалось по плану, и поэтому закончила работу на 3 дня раньше срока. Сколько изделий в день должна была изготовлять бригада по плану?
Решение №2611: Пусть по плану бригада должна была изготовить \( x \) деталей, фактически \( x+2\) детали. Должна изготовить 120 деталей и закончила работа на 3 дня раньше срока. Составляем уравнение: \( \frac{120}{x}-\frac{120}{x+2}=3
\frac{120(x+2)-120x-3x(x+2)}{x(x+2)}=0
\frac{120x+240-120x-3x^{2}-6x}{x(x+2)}=0
-3x^{2}-6x+240=0
x(x+2)\neq 0
-x^{2}-2x+80=0
D=(-2)^{2}-4*(-1)*80=4+320=324=18^{2}
x_{1}=\frac{2-18}{-2}=8
x_{2}=\frac{2+18}{-2}=-10 \).
Ответ: 8 деталей.
Два поля имеют общую площадь 20 га. С первого поля убрали 550 т, а со второго 540 т картофеля. Сколько тонн картофеля собирали с 1 га каждого поля, если с 1 га первого поля собирали на 10 т меньше, чем с 1 га второго поля?
Решение №2612: Пусть с первого поля \( x \)т с 1 га,а со второго \( x+10 \). С первого поля убрали 550т, а со второго 540 т, общая 20 га. Составляем уравнение: \( \frac{550}{x}+\frac{540}{x+10}=20
\frac{550(x+10)+540x-20(x+10x)}{x(x+10)}=0
\frac{-20x^{2}+200x+550x+5500+540x}{x(x+10)}=0
-20x^{2}+89+550=0
x(x+10)\neq 0
-2x^{2}+89x+550=0
D=89^{2}-4*(-2)*550=4921+4400=12321=111^{2}
x_{1}=\frac{-89-111}{-4}=50
x_{2}=\frac{-89+111}{-4}=-5,5
x=50, 50+10=60 \).
Ответ: 50 т, 60 т.
Коля и Петя вскапывают грядку за 10 мин, а один Коля – за 15 мин. За сколько минут вскапывает грядку один Петя?
Решение №4806: Для решения задачи определим, за какое время один Петя вскапывает грядку. Обозначим время, за которое Петя вскапывает грядку, как \( t \) минут.
- Пусть \( t \) — время, за которое Петя вскапывает грядку.
- Определим производительность Коли и Пети:
- Коля вскапывает грядку за 15 минут, значит, его производительность \( \frac{1}{15} \) грядки в минуту.
- Коля и Петя вместе вскапывают грядку за 10 минут, значит, их совместная производительность \( \frac{1}{10} \) грядки в минуту.
- Запишем уравнение для совместной производительности:
\[
\frac{1}{15} + \frac{1}{t} = \frac{1}{10}
\]
- Решим уравнение для нахождения \( t \):
\[
\frac{1}{t} = \frac{1}{10} - \frac{1}{15}
\]
- Найдем общий знаменатель для дробей:
\[
\frac{1}{10} = \frac{3}{30}, \quad \frac{1}{15} = \frac{2}{30}
\]
- Вычтем дроби:
\[
\frac{1}{t} = \frac{3}{30} - \frac{2}{30} = \frac{1}{30}
\]
- Возьмем обратное значение:
\[
t = 30
\]
Таким образом, Петя вскапывает грядку за 30 минут.
Ответ: 30
Ответ: 30
Аня и Настя могут вымыть окно за 12 минут, Настя и Маша могут вымыть это же окно за 15 минут, а Аня и Маша – за 20 минут. За какое время девочки вымоют окно, работая втроем?
Решение №4815: Для решения задачи о том, за какое время Аня, Настя и Маша вымоют окно, работая втроем, выполним следующие шаги:
- Определим производительность каждой пары девочек в минуту:
- Аня и Настя: \(\frac{1}{12}\) окна в минуту.
- Настя и Маша: \(\frac{1}{15}\) окна в минуту.
- Аня и Маша: \(\frac{1}{20}\) окна в минуту.
- Выразим суммарную производительность всех трех девочек. Для этого сложим производительности всех пар и разделим на 2 (так как каждая девочка входит в две пары):
\[
\frac{1}{12} + \frac{1}{15} + \frac{1}{20} = \frac{5}{60} + \frac{4}{60} + \frac{3}{60} = \frac{12}{60} = \frac{1}{5}
\]
Разделим на 2:
\[
\frac{1}{5} \div 2 = \frac{1}{10}
\]
- Найдем время, за которое все три девочки вымоют окно, работая вместе. Поскольку их суммарная производительность равна \(\frac{1}{10}\) окна в минуту, то время выполнения работы будет:
\[
\text{Время} = \frac{1}{\frac{1}{10}} = 10 \text{ минут}
\]
Таким образом, все три девочки вымоют окно за 10 минут.
Ответ: 10 минут.
Ответ: 10
Мастерская к определенному сроку должна была выпустить 5400 пар обуви. Фактически она выпускала в день на 30 пар больше плана и выполнила заказ на 9 дней раньше срока. За сколько дней был выполнен заказ?
Решение №6482: Пусть мастерская должна по плану выпускать \( x \) пар обуви, фактически выпускала на 30 пар больше, т.е. \(x+30 \) пар. По плану заказ должен был быть выполнен за \( \frac{5400}{x} \) дней, а фактически за \( \frac{5400}{x+30} \) дней и это на 9 дней раньше срока, отсюда \( \frac{5400}{x}-\frac{5400}{x+30}=9
\frac{5400(x+30)-5400x-9x(x+30)}{x(x+30)}=0
\frac{5400x+162000-5400x-9x^{2}-270x}{x(x+30)}=0
-9x^{2}-270x+162000=0 | :(-9)
x(x+30)\neq 0
x^{2}+30x-18000=0
D=30^{2}-4*1*(-18000)=900+72000=72900=270^{2}
x_{1}=\frac{-30-270}{2}=\frac{-300}{2}=-150
x_{2}=\frac{-30+270}{2}=\frac{240}{2}=120\) - пар в день по плану.
\(\frac{5400}{120+30}=\frac{5400}{150}=36 \) дней.
Ответ: 36 дней
Лев съел овцу за 2 ч, волк съел овцу за 3 ч, а пёс съел овцу за 6 ч. Как скоро они втроём съели бы одну овцу?
Решение №9514: Для решения задачи о том, как скоро лев, волк и пёс съедят одну овцу вместе, выполним следующие шаги:
- Определим скорость, с которой каждое животное съедает овцу:
- Лев съедает овцу за 2 часа, значит, его скорость \( \frac{1}{2} \) овцы в час.
- Волк съедает овцу за 3 часа, значит, его скорость \( \frac{1}{3} \) овцы в час.
- Пёс съедает овцу за 6 часов, значит, его скорость \( \frac{1}{6} \) овцы в час.
- Сложим скорости всех животных, чтобы найти общую скорость, с которой они съедают овцу вместе:
\[
\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{6}
\]
- Найдём общий знаменатель и сложим дроби:
\[
\frac{1}{2} + \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{3}{6} + \frac{2}{6} + \frac{1}{6} = \frac{6}{6} = 1
\]
- Интерпретируем результат:
- Общая скорость равна 1 овце в час, что означает, что все животные вместе съедят одну овцу за 1 час.
Таким образом, лев, волк и пёс вместе съедят одну овцу за 1 час.
Ответ: 1 час
Ответ: 60
Маша и Оля пропалывают грядку за 12 мин, а одна Оля – за 15 мин. За сколько минут пропалывает грядку одна Маша?
Решение №9516: Для решения задачи о том, за сколько минут одна Маша пропалывает грядку, выполним следующие шаги:
- Определим производительность Маши и Оли вместе. Они пропалывают грядку за 12 минут. Пусть производительность Маши \(M\) грядок в минуту, а производительность Оли \(O\) грядок в минуту. Тогда их совместная производительность равна:
\[
M + O = \frac{1}{12}
\]
- Определим производительность Оли. Она пропалывает грядку за 15 минут, следовательно, её производительность:
\[
O = \frac{1}{15}
\]
- Подставим производительность Оли в уравнение для совместной производительности:
\[
M + \frac{1}{15} = \frac{1}{12}
\]
- Решим уравнение для \(M\). Вычтем \(O\) из обеих частей уравнения:
\[
M = \frac{1}{12} - \frac{1}{15}
\]
- Найдём общий знаменатель для дробей \(\frac{1}{12}\) и \(\frac{1}{15}\). Общий знаменатель равен 60:
\[
M = \frac{5}{60} - \frac{4}{60} = \frac{1}{60}
\]
- Таким образом, производительность Маши \(M = \frac{1}{60}\) грядок в минуту. Это означает, что Маша пропалывает одну грядку за 60 минут.
Ответ: 60 минут
Ответ: 60
Каждый из двух рабочих одинаковой квалификации может выполнить заказ за 8 часов. Через два часа после того, как один из них приступил к выполнению заказа, к нему присоединился второй рабочий, и работу над заказом они довели до конца уже вместе. За сколько часов был выполнен весь заказ?
Решение №9517: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Определим производительность одного рабочего.
Поскольку один рабочий может выполнить заказ за 8 часов, его производительность составляет:
\[
\text{Производительность одного рабочего} = \frac{1}{8} \text{ заказа в час}
\]
- Определим, сколько заказа выполнил первый рабочий за первые два часа:
\[
\text{Выполнено за 2 часа} = 2 \times \frac{1}{8} = \frac{2}{8} = \frac{1}{4} \text{ заказа}
\]
- Определим, сколько заказа осталось выполнить после первых двух часов:
\[
\text{Осталось выполнить} = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4} \text{ заказа}
\]
- Определим общую производительность двух рабочих вместе:
\[
\text{Производительность двух рабочих} = 2 \times \frac{1}{8} = \frac{1}{4} \text{ заказа в час}
\]
- Определим время, за которое два рабочих вместе выполнят оставшуюся часть заказа:
\[
\text{Время для оставшейся части} = \frac{\frac{3}{4}}{\frac{1}{4}} = 3 \text{ часа}
\]
- Сложим время, за которое первый рабочий работал один, и время, за которое оба рабочих работали вместе:
\[
\text{Общее время выполнения заказа} = 2 + 3 = 5 \text{ часов}
\]
Таким образом, весь заказ был выполнен за 5 часов.
Ответ: 5
Ответ: 5
Из двух диаметрально противоположных точек круговой трассы одновременно в одном направлении выехали два мотоциклиста. Первый проезжает полный круг за 18 мин, а второй – за 45 мин. Через какое время после старта они встретятся первый раз? В третий раз? Сформулируйте и решите задачу в случае движения в противоположных направлениях.
Решение №9521: Для решения задачи о встрече двух мотоциклистов, движущихся по круговой трассе, выполним следующие шаги:
### Встреча в одном направлении
- Определим скорости мотоциклистов:
- Первый мотоциклист проезжает полный круг за 18 минут, значит его скорость \( v_1 = \frac{1}{18} \) круга в минуту.
- Второй мотоциклист проезжает полный круг за 45 минут, значит его скорость \( v_2 = \frac{1}{45} \) круга в минуту.
- Вычислим разницу в скоростях мотоциклистов:
\[
v_{\text{разница}} = v_1 - v_2 = \frac{1}{18} - \frac{1}{45}
\]
- Приведем дроби к общему знаменателю и вычтем:
\[
v_{\text{разница}} = \frac{5}{90} - \frac{2}{90} = \frac{3}{90} = \frac{1}{30}
\]
Таким образом, разница в скоростях составляет \( \frac{1}{30} \) круга в минуту.
- Вычислим время первой встречи:
\[
t_1 = \frac{1}{v_{\text{разница}}} = \frac{1}{\frac{1}{30}} = 30 \text{ минут}
\]
- Вычислим время третьей встречи:
\[
t_3 = 3 \cdot t_1 = 3 \cdot 30 = 90 \text{ минут}
\]
### Встреча в противоположных направлениях
- Определим суммарную скорость мотоциклистов:
\[
v_{\text{сумма}} = v_1 + v_2 = \frac{1}{18} + \frac{1}{45}
\]
- Приведем дроби к общему знаменателю и сложим:
\[
v_{\text{сумма}} = \frac{5}{90} + \frac{2}{90} = \frac{7}{90}
\]
Таким образом, суммарная скорость составляет \( \frac{7}{90} \) круга в минуту.
- Вычислим время первой встречи:
\[
t_1 = \frac{1}{v_{\text{сумма}}} = \frac{1}{\frac{7}{90}} = \frac{90}{7} \approx 12.86 \text{ минут}
\]
- Вычислим время третьей встречи:
\[
t_3 = 3 \cdot t_1 = 3 \cdot \frac{90}{7} = \frac{270}{7} \approx 38.57 \text{ минут}
\]
### Ответ:
- В одном направлении: первая встреча через 30 минут, третья встреча через 90 минут.
- В противоположных направлениях: первая встреча через \(\frac{90}{7}\) минут, третья встреча через \(\frac{270}{7}\) минут.
Ответ: 30
Бассейн при одновременном включении трех труб может наполниться за 4 ч, через одну первую трубу – за 10 ч, а через одну вторую – за 15 ч. За сколько часов может наполниться бассейн через одну третью трубу?
Решение №11099: Для решения задачи о времени наполнения бассейна через одну третью трубу выполним следующие шаги:
- Обозначим производительности труб:
- Производительность первой трубы: \(\frac{1}{10}\) бассейна в час.
- Производительность второй трубы: \(\frac{1}{15}\) бассейна в час.
- Производительность третьей трубы: \(T\) бассейна в час.
- Суммарная производительность всех трех труб:
\[
\frac{1}{10} + \frac{1}{15} + T = \frac{1}{4}
\]
- Найдем общий знаменатель для дробей \(\frac{1}{10}\) и \(\frac{1}{15}\):
\[
\frac{1}{10} = \frac{3}{30}, \quad \frac{1}{15} = \frac{2}{30}
\]
- Подставим эти значения в уравнение:
\[
\frac{3}{30} + \frac{2}{30} + T = \frac{1}{4}
\]
- Упростим левую часть уравнения:
\[
\frac{5}{30} + T = \frac{1}{4}
\]
- Приведем \(\frac{1}{4}\) к общему знаменателю:
\[
\frac{1}{4} = \frac{7.5}{30}
\]
- Решим уравнение:
\[
\frac{5}{30} + T = \frac{7.5}{30}
\]
\[
T = \frac{7.5}{30} - \frac{5}{30}
\]
\[
T = \frac{2.5}{30}
\]
\[
T = \frac{1}{12}
\]
- Таким образом, производительность третьей трубы:
\[
T = \frac{1}{12} \text{ бассейна в час}
\]
- Время наполнения бассейна через одну третью трубу:
\[
\text{Время} = \frac{1}{T} = \frac{1}{\frac{1}{12}} = 12 \text{ часов}
\]
Ответ: 12 часов.
Ответ: 12
Бассейн при одновременном включении трех труб может наполниться за 4 ч, через одну первую трубу – за 9 ч, а через одну вторую – за 12 ч. За сколько часов может наполниться бассейн через одну третью трубу?
Решение №11100: Для решения задачи о времени, за которое бассейн может наполниться через одну третью трубу, выполним следующие шаги:
- Запишем данные задачи:
- Бассейн наполняется за 4 часа при одновременном включении трех труб.
- Первая труба наполняет бассейн за 9 часов.
- Вторая труба наполняет бассейн за 12 часов.
- Обозначим производительность труб:
- Пусть \(P_1\) — производительность первой трубы, \(P_2\) — производительность второй трубы, \(P_3\) — производительность третьей трубы.
- Пусть \(P\) — суммарная производительность всех трех труб.
- Выразим производительность труб через время:
- \(P_1 = \frac{1}{9}\) (часть бассейна в час).
- \(P_2 = \frac{1}{12}\) (часть бассейна в час).
- \(P = \frac{1}{4}\) (часть бассейна в час).
- Выразим суммарную производительность всех трех труб:
\[
P = P_1 + P_2 + P_3
\]
Подставим известные значения:
\[
\frac{1}{4} = \frac{1}{9} + \frac{1}{12} + P_3
\]
- Приведем дроби к общему знаменателю:
\[
\frac{1}{4} = \frac{4}{36} + \frac{3}{36} + P_3
\]
\[
\frac{1}{4} = \frac{7}{36} + P_3
\]
- Решим уравнение для \(P_3\):
\[
\frac{1}{4} - \frac{7}{36} = P_3
\]
Приведем дроби к общему знаменателю:
\[
\frac{9}{36} - \frac{7}{36} = P_3
\]
\[
\frac{2}{36} = P_3
\]
\[
P_3 = \frac{1}{18}
\]
- Найдем время, за которое третья труба наполняет бассейн:
\[
P_3 = \frac{1}{18} \implies T_3 = 18 \text{ часов}
\]
Таким образом, бассейн может наполниться через одну третью трубу за 18 часов.
Ответ: 18
Ответ: 18
Вася и Лева могут покрасить забор за 3 часа, Лева и Петя могут покрасить этот же забор за 6 часов, а Петя и Вася – за 4 часа. За какое время мальчики покрасят забор, работая втроем?
Решение №11106: Для решения задачи о том, за какое время мальчики покрасят забор, работая втроем, выполним следующие шаги:
- Обозначим производительность каждого мальчика:
\[
\text{Пусть } V \text{ — производительность Васи}, L \text{ — производительность Левы}, P \text{ — производительность Пети}.
\]
- Запишем уравнения производительности для каждой пары:
\[
V + L = \frac{1}{3}, \quad L + P = \frac{1}{6}, \quad P + V = \frac{1}{4}
\]
- Сложим все три уравнения:
\[
(V + L) + (L + P) + (P + V) = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} + \frac{1}{4}
\]
- Упростим левую часть уравнения:
\[
2V + 2L + 2P = 2(V + L + P)
\]
- Приведем правую часть к общему знаменателю:
\[
\frac{1}{3} + \frac{1}{6} + \frac{1}{4} = \frac{4}{12} + \frac{2}{12} + \frac{3}{12} = \frac{9}{12} = \frac{3}{4}
\]
- Разделим обе части уравнения на 2:
\[
V + L + P = \frac{3}{8}
\]
- Выразим общее время покраски забора:
\[
\text{Общее время} = \frac{1}{V + L + P} = \frac{1}{\frac{3}{8}} = \frac{8}{3} \text{ часа}
\]
- Переведем дробное время в часы и минуты:
\[
\frac{8}{3} \text{ часа} = 2 \text{ часа } 40 \text{ минут}
\]
Таким образом, мальчики покрасят забор, работая втроем, за 2 часа 40 минут.
Ответ: 2 часа 40 минут
Ответ: 160
Предприятие должно было изготовить за несколько месяцев 6000 насосов. Увеличив производительность труда, предприятие стало изготавливать в месяц на 70 насосов больше, и на 1 месяц раньше срока перевыполнило задание на 30 насосов. За какой срок было изготовлено 6030 насосов?
Решение №17594: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Обозначим исходную производительность труда предприятия как \( P \) насосов в месяц.
- Обозначим количество месяцев, за которое предприятие должно было изготовить 6000 насосов, как \( M \).
- Таким образом, исходное уравнение:
\[
P \cdot M = 6000
\]
- После увеличения производительности труда предприятие стало изготавливать \( P + 70 \) насосов в месяц.
- Предприятие перевыполнило задание на 30 насосов и сделало это на 1 месяц раньше, то есть за \( M - 1 \) месяцев.
- Таким образом, новое уравнение:
\[
(P + 70) \cdot (M - 1) = 6030
\]
- Подставим \( P \cdot M = 6000 \) в новое уравнение:
\[
(P + 70) \cdot (M - 1) = 6030
\]
- Раскроем скобки:
\[
P \cdot M - P + 70M - 70 = 6030
\]
- Подставим \( P \cdot M = 6000 \):
\[
6000 - P + 70M - 70 = 6030
\]
- Упростим уравнение:
\[
6000 - P + 70M - 70 = 6030
\]
\[
-P + 70M = 100
\]
- Выразим \( P \) из первого уравнения:
\[
P = \frac{6000}{M}
\]
- Подставим \( P \) в упрощенное уравнение:
\[
-\frac{6000}{M} + 70M = 100
\]
- Умножим все на \( M \) для избавления от дроби:
\[
-6000 + 70M^2 = 100M
\]
- Перенесем все члены на одну сторону:
\[
70M^2 - 100M - 6000 = 0
\]
- Разделим все на 10 для упрощения:
\[
7M^2 - 10M - 600 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение методом дискриминанта:
\[
D = b^2 - 4ac = (-10)^2 - 4 \cdot 7 \cdot (-600) = 100 + 16800 = 16900
\]
\[
\sqrt{D} = 130
\]
- Найдем корни уравнения:
\[
M = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{10 \pm 130}{14}
\]
\[
M_1 = \frac{140}{14} = 10
\]
\[
M_2 = \frac{-120}{14} \approx -8.57 \quad (\text{не подходит, так как количество месяцев не может быть отрицательным})
\]
- Таким образом, \( M = 10 \).
- Проверим решение:
\[
P = \frac{6000}{10} = 600
\]
\[
(600 + 70) \cdot (10 - 1) = 670 \cdot 9 = 6030
\]
Ответ: 9 месяцев.
Ответ: 9
Двое рабочих, работая вместе, закончили работу за два дня. Если бы первый рабочий проработал 2 дня, а второй 1 день, то они вместе выполнили бы \( \frac{5}{6}\) всей работы. Найти за сколько дней выполнит эту работу один первый рабочий.
Решение №17601: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Обозначим производительность первого рабочего как \(A\) (часть работы в день), а производительность второго рабочего как \(B\) (часть работы в день).
- Из условия задачи следует, что двое рабочих, работая вместе, выполняют работу за 2 дня. Это означает, что их совместная производительность равна \( \frac{1}{2} \) работы в день:
\[
A + B = \frac{1}{2}
\]
- Если бы первый рабочий проработал 2 дня, а второй 1 день, то они вместе выполнили бы \( \frac{5}{6} \) всей работы. Это можно записать следующим образом:
\[
2A + B = \frac{5}{6}
\]
- Теперь у нас есть система уравнений:
\[
\begin{cases}
A + B = \frac{1}{2} \\
2A + B = \frac{5}{6}
\end{cases}
\]
- Вычтем первое уравнение из второго, чтобы найти \(A\):
\[
(2A + B) - (A + B) = \frac{5}{6} - \frac{1}{2}
\]
\[
2A + B - A - B = \frac{5}{6} - \frac{3}{6}
\]
\[
A = \frac{1}{3}
\]
- Подставим \(A = \frac{1}{3}\) в первое уравнение, чтобы найти \(B\):
\[
\frac{1}{3} + B = \frac{1}{2}
\]
\[
B = \frac{1}{2} - \frac{1}{3}
\]
\[
B = \frac{3}{6} - \frac{2}{6}
\]
\[
B = \frac{1}{6}
\]
- Теперь мы знаем, что первый рабочий выполняет \( \frac{1}{3} \) работы в день. Чтобы найти, за сколько дней он выполнит всю работу, нужно решить уравнение:
\[
\frac{1}{3} \cdot x = 1
\]
\[
x = 3
\]
Таким образом, первый рабочий выполнит всю работу за 3 дня.
Ответ: 3
Ответ: 3
Бассейн наполняется двумя трубами за 4 часа. Первая труба может наполнить бассейн за 5 часов. За сколько часов вторая труба, действуя отдельно, может наполнить бассейн?
Решение №17602: Для решения задачи о бассейне, который наполняется двумя трубами, выполним следующие шаги:
- Определим производительность первой трубы:
\[
\text{Производительность первой трубы} = \frac{1}{5} \text{ бассейна в час}
\]
- Определим производительность обеих труб вместе:
\[
\text{Производительность двух труб вместе} = \frac{1}{4} \text{ бассейна в час}
\]
- Определим производительность второй трубы:
\[
\text{Производительность второй трубы} = \text{Производительность двух труб вместе} - \text{Производительность первой трубы}
\]
\[
\text{Производительность второй трубы} = \frac{1}{4} - \frac{1}{5}
\]
- Найдем общий знаменатель и вычтем дроби:
\[
\frac{1}{4} - \frac{1}{5} = \frac{5}{20} - \frac{4}{20} = \frac{1}{20}
\]
- Определим время, за которое вторая труба может наполнить бассейн:
\[
\text{Время для второй трубы} = \frac{1}{\text{Производительность второй трубы}}
\]
\[
\text{Время для второй трубы} = \frac{1}{\frac{1}{20}} = 20 \text{ часов}
\]
Таким образом, вторая труба, действуя отдельно, может наполнить бассейн за 20 часов.
Ответ: 20 часов
Ответ: 20
Трактористы должны вспахать поле, площадь которого 240 га. За 2 дня работы они вспахали столько, что 80% вспаханной части в 2.5 раза меньше оставшейся. За сколько дней трактористы вспашут поле?
Решение №17603: Для решения задачи о том, за сколько дней трактористы вспашут поле, выполним следующие шаги:
- Определим общее количество работы: площадь поля составляет 240 га.
- Пусть \( x \) — количество гектаров, вспаханных за 2 дня. Тогда оставшаяся часть поля составляет \( 240 - x \) га.
- Согласно условию, 80% вспаханной части в 2.5 раза меньше оставшейся части. Запишем это уравнение:
\[
0.8x = \frac{240 - x}{2.5}
\]
- Решим уравнение:
\[
0.8x = \frac{240 - x}{2.5}
\]
Умножим обе части уравнения на 2.5:
\[
2x = 240 - x
\]
- Перенесем \( x \) в одну сторону уравнения:
\[
2x + x = 240
\]
\[
3x = 240
\]
- Разделим обе части уравнения на 3:
\[
x = 80
\]
Таким образом, за 2 дня трактористы вспахали 80 га.
- Определим производительность трактористов: за 2 дня они вспахали 80 га, значит за 1 день они вспахивают:
\[
\frac{80 \text{ га}}{2 \text{ дня}} = 40 \text{ га/день}
\]
- Определим общее количество дней, необходимое для вспашки всего поля:
\[
\frac{240 \text{ га}}{40 \text{ га/день}} = 6 \text{ дней}
\]
Таким образом, трактористы вспашут поле за 6 дней.
Ответ: 6
Ответ: 6
Три тракторные бригады вместе вспахивают поле за 4 дня. Первая и вторая бригады вместе вспахали бы это поле за 6 дней, а первая и третья вместе – за 8 дней. Во сколько раз вторая бригада вспахивает за день больше, чем третья?
Решение №17606: Для решения задачи о трех тракторных бригадах выполним следующие шаги:
- Обозначим производительность первой, второй и третьей бригад как \(x\), \(y\) и \(z\) гектаров в день соответственно.
- Запишем систему уравнений на основе условий задачи:
- Вместе три бригады вспахивают поле за 4 дня:
\[
\frac{1}{4} = x + y + z
\]
- Первая и вторая бригады вместе вспахали бы поле за 6 дней:
\[
\frac{1}{6} = x + y
\]
- Первая и третья бригады вместе вспахали бы поле за 8 дней:
\[
\frac{1}{8} = x + z
\]
- Решим систему уравнений:
- Уравнение 1:
\[
x + y + z = \frac{1}{4}
\]
- Уравнение 2:
\[
x + y = \frac{1}{6}
\]
- Уравнение 3:
\[
x + z = \frac{1}{8}
\]
- Вычтем уравнение 2 из уравнения 1:
\[
(x + y + z) - (x + y) = \frac{1}{4} - \frac{1}{6}
\]
\[
z = \frac{1}{4} - \frac{1}{6} = \frac{3}{12} - \frac{2}{12} = \frac{1}{12}
\]
- Вычтем уравнение 3 из уравнения 1:
\[
(x + y + z) - (x + z) = \frac{1}{4} - \frac{1}{8}
\]
\[
y = \frac{1}{4} - \frac{1}{8} = \frac{2}{8} - \frac{1}{8} = \frac{1}{8}
\]
- Теперь найдем \(x\) из уравнения 2:
\[
x + y = \frac{1}{6}
\]
\[
x + \frac{1}{8} = \frac{1}{6}
\]
\[
x = \frac{1}{6} - \frac{1}{8} = \frac{4}{24} - \frac{3}{24} = \frac{1}{24}
\]
- Теперь у нас есть значения \(x\), \(y\) и \(z\):
\[
x = \frac{1}{24}, \quad y = \frac{1}{8}, \quad z = \frac{1}{12}
\]
- Найдем, во сколько раз вторая бригада вспахивает за день больше, чем третья:
\[
\frac{y}{z} = \frac{\frac{1}{8}}{\frac{1}{12}} = \frac{1}{8} \times \frac{12}{1} = \frac{12}{8} = \frac{3}{2} = 1.5
\]
Таким образом, вторая бригада вспахивает за день в 1.5 раза больше, чем третья.
Ответ: 1.5
Ответ: 1.5
В одном бассейне имеется 200 \( м ^{3} \) воды, а в другом – 112 \(м ^{3}\). Открываются краны, через которые наполняются бассейны. Через сколько часов количество воды в бассейнах будет одинаковым, если во второй бассейн вливается в час на 22м ^{3} больше воды, чем в первый?
Решение №17607: Для решения задачи о том, через сколько часов количество воды в бассейнах будет одинаковым, выполним следующие шаги:
- Обозначим количество воды в первом бассейне через \(V_1 = 200 \, м^3\), а во втором бассейне через \(V_2 = 112 \, м^3\).
- Пусть \(x\) — количество воды, вливающееся в первый бассейн за час. Тогда во второй бассейн вливается \(x + 22 \, м^3\) за час.
- Запишем уравнение для одинакового количества воды в бассейнах через \(t\) часов:
\[
V_1 + x \cdot t = V_2 + (x + 22) \cdot t
\]
- Подставим значения \(V_1\) и \(V_2\):
\[
200 + x \cdot t = 112 + (x + 22) \cdot t
\]
- Раскроем скобки и приведем подобные:
\[
200 + x \cdot t = 112 + x \cdot t + 22 \cdot t
\]
- Сократим \(x \cdot t\) в обеих частях уравнения:
\[
200 = 112 + 22 \cdot t
\]
- Перенесем 112 в левую часть уравнения:
\[
200 - 112 = 22 \cdot t
\]
- Вычтем 112 из 200:
\[
88 = 22 \cdot t
\]
- Разделим обе части уравнения на 22:
\[
t = \frac{88}{22} = 4
\]
Таким образом, количество воды в бассейнах будет одинаковым через 4 часа.
Ответ: 4 часа
Ответ: 4
Ученик прочел книгу в 480 страниц, ежедневно читая одинаковое количество страниц. Если бы он каждый день читал на 16 страниц больше, то прочел бы книгу на 5 дней раньше. Сколько дней ученик читал книгу?
Решение №17609: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Пусть \( x \) — количество дней, за которые ученик прочел книгу.
- Пусть \( y \) — количество страниц, которое ученик читал каждый день.
- Тогда можно записать уравнение:
\[
x \cdot y = 480
\]
- Если бы ученик читал на 16 страниц больше каждый день, то он прочел бы книгу на 5 дней раньше. Это можно записать как:
\[
(x - 5) \cdot (y + 16) = 480
\]
- Теперь у нас есть система уравнений:
\[
\begin{cases}
x \cdot y = 480 \\
(x - 5) \cdot (y + 16) = 480
\end{cases}
\]
- Раскроем скобки во втором уравнении:
\[
(x - 5)(y + 16) = 480
\]
\[
xy + 16x - 5y - 80 = 480
\]
- Подставим \( xy = 480 \) из первого уравнения:
\[
480 + 16x - 5y - 80 = 480
\]
\[
16x - 5y - 80 = 0
\]
\[
16x - 5y = 80
\]
- Теперь у нас есть система линейных уравнений:
\[
\begin{cases}
xy = 480 \\
16x - 5y = 80
\end{cases}
\]
- Решим второе уравнение относительно \( y \):
\[
16x - 5y = 80
\]
\[
5y = 16x - 80
\]
\[
y = \frac{16x - 80}{5}
\]
- Подставим \( y \) в первое уравнение:
\[
x \cdot \frac{16x - 80}{5} = 480
\]
\[
16x^2 - 80x = 2400
\]
\[
16x^2 - 80x - 2400 = 0
\]
\[
x^2 - 5x - 150 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
x = \frac{5 \pm \sqrt{25 + 600}}{2}
\]
\[
x = \frac{5 \pm \sqrt{625}}{2}
\]
\[
x = \frac{5 \pm 25}{2}
\]
\[
x_1 = 15, \quad x_2 = -10
\]
- Поскольку \( x \) — количество дней, оно должно быть положительным числом, значит:
\[
x = 15
\]
Таким образом, ученик читал книгу 15 дней.
Ответ: 15
Ответ: 15
Колхоз должен был засеять поле за 4 дня. Перевыполняя ежедневно норму сева на 12 га, колхозники закончили сев за 1 день до срока. Сколько гектаров засевал колхоз ежедневно?
Решение №17610: Для решения задачи о колхозе, который должен был засеять поле за 4 дня, но закончил сев за 1 день до срока, выполним следующие шаги:
- Обозначим общее количество гектаров, которое нужно засеять, как \( H \).
- Обозначим ежедневную норму сева как \( N \).
- Колхоз закончил сев за 3 дня вместо 4, перевыполняя норму на 12 га ежедневно. Обозначим фактическую ежедневную норму сева как \( N + 12 \).
- Колхоз засеял поле за 3 дня, следовательно, общее количество гектаров, засеянное за 3 дня, равно:
\[
3(N + 12)
\]
- Поскольку колхоз должен был засеять поле за 4 дня, общее количество гектаров, которое нужно засеять, равно:
\[
4N
\]
- Приравняем выражения для общего количества гектаров:
\[
3(N + 12) = 4N
\]
- Раскроем скобки:
\[
3N + 36 = 4N
\]
- Перенесем \( 3N \) в правую часть уравнения:
\[
36 = N
\]
- Таким образом, ежедневная норма сева \( N \) равна 36 га.
Ответ: 36 га.
Ответ: 48
После усовершенствования технологии цех стал выпускать на 4 изделия в час больше, чем прежде. Поэтому за 6 часов работы цех начал выполнять 1,2 прежней семичасовой нормы. Сколько изделий в час начал выпускать цех?
Решение №17611: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Обозначим исходное количество изделий, выпускаемых в час, как \( x \).
- После усовершенствования технологии цех стал выпускать на 4 изделия в час больше, чем прежде. Таким образом, новое количество изделий в час будет \( x + 4 \).
- До усовершенствования за 7 часов цех выпускал \( 7x \) изделий.
- После усовершенствования за 6 часов цех выпускает \( 6(x + 4) \) изделий.
- По условию задачи, за 6 часов цех выполняет 1.2 прежней семичасовой нормы. Это можно записать как:
\[
6(x + 4) = 1.2 \cdot 7x
\]
- Упростим уравнение:
\[
6(x + 4) = 8.4x
\]
- Раскроем скобки:
\[
6x + 24 = 8.4x
\]
- Перенесем все члены с \( x \) в одну сторону уравнения:
\[
6x + 24 - 6x = 8.4x - 6x
\]
\[
24 = 2.4x
\]
- Разделим обе части уравнения на 2.4:
\[
x = \frac{24}{2.4}
\]
\[
x = 10
\]
- Таким образом, исходное количество изделий в час было \( x = 10 \).
- Новое количество изделий в час будет:
\[
x + 4 = 10 + 4 = 14
\]
Ответ: 14
Ответ: 14
Первый рабочий изготовил 60 деталей на 3 часа быстрее второго. За сколько часов второй рабочий изготовит 90 деталей, если работая вместе, они изготовят за 1 час 30 деталей?
Решение №17612: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Обозначим количество часов, за которое первый рабочий изготавливает 60 деталей, как \( t_1 \).
- Обозначим количество часов, за которое второй рабочий изготавливает 60 деталей, как \( t_2 \).
- Из условия задачи следует, что \( t_1 = t_2 - 3 \).
- Изготовление деталей за час:
- Первый рабочий: \( \frac{60}{t_1} \) деталей в час.
- Второй рабочий: \( \frac{60}{t_2} \) деталей в час.
- Из условия задачи следует, что вместе они изготавливают 30 деталей за 1 час:
\[
\frac{60}{t_1} + \frac{60}{t_2} = 30
\]
- Подставим \( t_1 = t_2 - 3 \) в уравнение:
\[
\frac{60}{t_2 - 3} + \frac{60}{t_2} = 30
\]
- Умножим обе части уравнения на \( t_2(t_2 - 3) \) для устранения знаменателей:
\[
60t_2 + 60(t_2 - 3) = 30t_2(t_2 - 3)
\]
- Раскроем скобки и упростим:
\[
60t_2 + 60t_2 - 180 = 30t_2^2 - 90t_2
\]
\[
120t_2 - 180 = 30t_2^2 - 90t_2
\]
\[
30t_2^2 - 210t_2 + 180 = 0
\]
\[
t_2^2 - 7t_2 + 6 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
t_2 = \frac{7 \pm \sqrt{49 - 24}}{2} = \frac{7 \pm 5}{2}
\]
\[
t_2 = 6 \quad \text{или} \quad t_2 = 1
\]
- Поскольку \( t_2 \) должно быть больше 3 (так как \( t_1 = t_2 - 3 \) и \( t_1 \) должно быть положительным), выбираем \( t_2 = 6 \).
- Теперь найдем сколько часов потребуется второму рабочему для изготовления 90 деталей:
\[
\text{Производительность второго рабочего} = \frac{60}{6} = 10 \text{ деталей в час}
\]
\[
\text{Время для изготовления 90 деталей} = \frac{90}{10} = 9 \text{ часов}
\]
Таким образом, второй рабочий изготовит 90 деталей за 9 часов.
Ответ: 9
Ответ: 9
Бассейн наполняется из двух труб за 7,5 часов. Если открыть только первую трубу, то бассейн наполнится на 8 часов быстрее, чем если открыть только вторую трубу. Сколько времени будет наполняться бассейн второй трубой?
Решение №17616: Для решения задачи о наполнении бассейна из двух труб выполним следующие шаги:
- Обозначим время, за которое первая труба наполняет бассейн, как \( t_1 \), а время, за которое вторая труба наполняет бассейн, как \( t_2 \).
- Из условия задачи известно, что бассейн наполняется из двух труб за 7,5 часов. Это означает, что суммарная производительность двух труб равна \( \frac{1}{7.5} \) бассейна в час.
- Производительность первой трубы равна \( \frac{1}{t_1} \), а производительность второй трубы равна \( \frac{1}{t_2} \).
- Суммарная производительность двух труб выражается уравнением:
\[
\frac{1}{t_1} + \frac{1}{t_2} = \frac{1}{7.5}
\]
- Из условия задачи также известно, что первая труба наполняет бассейн на 8 часов быстрее, чем вторая труба. Это означает:
\[
t_1 = t_2 - 8
\]
- Подставим \( t_1 = t_2 - 8 \) в уравнение суммарной производительности:
\[
\frac{1}{t_2 - 8} + \frac{1}{t_2} = \frac{1}{7.5}
\]
- Найдем общее знаменатель и упростим уравнение:
\[
\frac{t_2 + (t_2 - 8)}{(t_2 - 8) \cdot t_2} = \frac{1}{7.5}
\]
\[
\frac{2t_2 - 8}{t_2^2 - 8t_2} = \frac{1}{7.5}
\]
- Перемножим обе части уравнения на \( t_2^2 - 8t_2 \):
\[
2t_2 - 8 = \frac{t_2^2 - 8t_2}{7.5}
\]
\[
2t_2 - 8 = \frac{t_2^2 - 8t_2}{7.5} \cdot 7.5
\]
\[
2t_2 - 8 = t_2^2 - 8t_2
\]
- Приведем уравнение к квадратному виду:
\[
t_2^2 - 10t_2 + 8 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение методом дискриминанта или факторизации:
\[
t_2 = \frac{10 \pm \sqrt{100 - 32}}{2}
\]
\[
t_2 = \frac{10 \pm \sqrt{68}}{2}
\]
\[
t_2 = \frac{10 \pm 2\sqrt{17}}{2}
\]
\[
t_2 = 5 \pm \sqrt{17}
\]
- Выберем положительное значение, так как время не может быть отрицательным:
\[
t_2 = 5 + \sqrt{17}
\]
Таким образом, время, за которое вторая труба наполняет бассейн, есть \( t_2 = 5 + \sqrt{17} \) часов.
Ответ: \( 5 + \sqrt{17} \)
Ответ: 20
Бассейн, содержащий 30 \(м ^{3}\) воды сначала был опорожнен, а затем снова заполнен до прежнего уровня. На все это потребовалось 8 часов. Сколько времени шло заполнение бассейна, если при наполнении насос перекачивает в час 4 \(м ^{3}\) воды меньше, чем при опорожнении?
Решение №17619: Для решения задачи о времени заполнения бассейна выполним следующие шаги:
- Запишем объем бассейна:
\[
V = 30 \, м^3
\]
- Общее время на опорожнение и заполнение бассейна:
\[
T = 8 \, часов
\]
- Пусть \( t_1 \) — время на опорожнение бассейна, а \( t_2 \) — время на заполнение бассейна. Тогда:
\[
t_1 + t_2 = 8 \, часов
\]
- Пусть \( r_1 \) — скорость опорожнения бассейна в \(м^3\) в час, а \( r_2 \) — скорость заполнения бассейна в \(м^3\) в час. По условию задачи:
\[
r_2 = r_1 - 4 \, м^3/час
\]
- Объем бассейна опорожняется за время \( t_1 \) со скоростью \( r_1 \):
\[
V = r_1 \cdot t_1
\]
- Объем бассейна заполняется за время \( t_2 \) со скоростью \( r_2 \):
\[
V = r_2 \cdot t_2
\]
- Подставим \( r_2 \) из уравнения (4) в уравнение (6):
\[
V = (r_1 - 4) \cdot t_2
\]
- Теперь у нас есть две системы уравнений:
\[
\begin{cases}
t_1 + t_2 = 8 \\
r_1 \cdot t_1 = V \\
(r_1 - 4) \cdot t_2 = V
\end{cases}
\]
- Подставим \( V = 30 \, м^3 \) в уравнения (8):
\[
\begin{cases}
t_1 + t_2 = 8 \\
r_1 \cdot t_1 = 30 \\
(r_1 - 4) \cdot t_2 = 30
\end{cases}
\]
- Решим систему уравнений. Из второго уравнения найдем \( r_1 \):
\[
r_1 = \frac{30}{t_1}
\]
- Подставим \( r_1 \) в третье уравнение:
\[
\left(\frac{30}{t_1} - 4\right) \cdot t_2 = 30
\]
- Упростим уравнение:
\[
\frac{30t_2}{t_1} - 4t_2 = 30
\]
- Умножим обе части уравнения на \( t_1 \):
\[
30t_2 - 4t_2 t_1 = 30t_1
\]
- Вынесем \( t_2 \) за скобки:
\[
t_2 (30 - 4t_1) = 30t_1
\]
- Разделим обе части уравнения на \( t_2 \):
\[
30 - 4t_1 = \frac{30t_1}{t_2}
\]
- Подставим \( t_2 = 8 - t_1 \) в уравнение:
\[
30 - 4t_1 = \frac{30t_1}{8 - t_1}
\]
- Умножим обе части уравнения на \( 8 - t_1 \):
\[
(30 - 4t_1)(8 - t_1) = 30t_1
\]
- Раскроем скобки и приведем к общему знаменателю:
\[
240 - 30t_1 - 32t_1 + 4t_1^2 = 30t_1
\]
- Упростим уравнение:
\[
4t_1^2 - 62t_1 + 240 = 0
\]
- Решим квадратное уравнение:
\[
t_1^2 - 15.5t_1 + 60 = 0
\]
- Найдем корни квадратного уравнения:
\[
t_1 = \frac{15.5 \pm \sqrt{15.5^2 - 4 \cdot 60}}{2}
\]
- Вычислим дискриминант:
\[
D = 15.5^2 - 4 \cdot 60 = 240.25 - 240 = 0.25
\]
- Найдем корни:
\[
t_1 = \frac{15.5 \pm \sqrt{0.25}}{2} = \frac{15.5 \pm 0.5}{2}
\]
- Решим уравнение:
\[
t_1 = \frac{16}{2} = 8 \quad \text{или} \quad t_1 = \frac{15}{2} = 7.5
\]
- Поскольку \( t_1 + t_2 = 8 \), то \( t_1 = 5 \) и \( t_2 = 3 \).
Таким образом, время заполнения бассейна \( t_2 \) составляет 5 часов.
Ответ: 5 часов.
Ответ: 5
Две трубы наполнили бассейн объемом 54\( м ^{3}\). При этом первая труба открыта 3 часа, а вторая – 2 часа. Какова пропускная способность первой трубы, если 1 \( м ^{3}\)она заполняет на 1 минуту медленнее, чем вторая?
Решение №17620: Для решения задачи о пропускной способности первой трубы выполним следующие шаги:
- Запишем условие задачи:
Две трубы наполнили бассейн объемом 54 \(м^3\). Первая труба открыта 3 часа, а вторая – 2 часа. Первая труба заполняет 1 \(м^3\) на 1 минуту медленнее, чем вторая.
- Обозначим пропускную способность первой трубы как \(x\) \(м^3/\text{час}\), а пропускную способность второй трубы как \(x + 1\) \(м^3/\text{час}\).
- Запишем уравнение, учитывая, что объем бассейна наполнен за указанное время:
\[
3x + 2(x + 1) = 54
\]
- Раскроем скобки:
\[
3x + 2x + 2 = 54
\]
- Объединим подобные члены:
\[
5x + 2 = 54
\]
- Вычтем 2 из обеих частей уравнения:
\[
5x = 52
\]
- Разделим обе части уравнения на 5:
\[
x = \frac{52}{5} = 10.4 \text{ } \(м^3/\text{час}\)
\]
Таким образом, пропускная способность первой трубы составляет \(10.4 \text{ } \(м^3/\text{час}\).
Ответ: \(10.4 \text{ } \(м^3/\text{час}\).
Ответ: 10
Три одинаковых комбайна, работая вместе, убрали первое поле, а затем два из них убрали второе поле (другой площади). Вся работа заняла 12 часов. Если бы три комбайна выполнили половину всей работы, а затем оставшуюся часть сделал один из них, то работа заняла бы 20 часов. За какое время два комбайна могут убрать первое поле?
Решение №17622: Для решения задачи о комбайнах выполним следующие шаги:
- Обозначим производительность одного комбайна как \( r \) (га/час), а объем работы (площадь полей) как \( W \).
- Согласно условию, три комбайна вместе убрали первое поле, а затем два из них убрали второе поле за 12 часов. Это можно записать как:
\[
3r \cdot t_1 + 2r \cdot t_2 = W
\]
где \( t_1 \) — время, затраченное на уборку первого поля, а \( t_2 \) — время, затраченное на уборку второго поля. Поскольку вся работа заняла 12 часов, имеем:
\[
t_1 + t_2 = 12
\]
- Если бы три комбайна выполнили половину всей работы, а затем оставшуюся часть сделал один из них, то работа заняла бы 20 часов. Это можно записать как:
\[
3r \cdot t_3 + r \cdot t_4 = W
\]
где \( t_3 \) — время, затраченное тремя комбайнами на выполнение половины работы, а \( t_4 \) — время, затраченное одним комбайном на выполнение оставшейся части работы. Поскольку вся работа заняла 20 часов, имеем:
\[
t_3 + t_4 = 20
\]
- Теперь у нас есть две системы уравнений:
\[
\begin{cases}
3r \cdot t_1 + 2r \cdot t_2 = W \\
t_1 + t_2 = 12
\end{cases}
\]
и
\[
\begin{cases}
3r \cdot t_3 + r \cdot t_4 = W \\
t_3 + t_4 = 20
\end{cases}
\]
- Решим первую систему уравнений. Подставим \( t_2 = 12 - t_1 \) в первое уравнение:
\[
3r \cdot t_1 + 2r \cdot (12 - t_1) = W
\]
Упростим:
\[
3r \cdot t_1 + 24r - 2r \cdot t_1 = W
\]
\[
r \cdot t_1 + 24r = W
\]
\[
r \cdot t_1 = W - 24r
\]
\[
t_1 = \frac{W - 24r}{r}
\]
- Решим вторую систему уравнений. Подставим \( t_4 = 20 - t_3 \) в первое уравнение:
\[
3r \cdot t_3 + r \cdot (20 - t_3) = W
\]
Упростим:
\[
3r \cdot t_3 + 20r - r \cdot t_3 = W
\]
\[
2r \cdot t_3 + 20r = W
\]
\[
2r \cdot t_3 = W - 20r
\]
\[
t_3 = \frac{W - 20r}{2r}
\]
- Теперь у нас есть \( t_1 \) и \( t_3 \). Подставим их в уравнения:
\[
t_1 = \frac{W - 24r}{r}
\]
\[
t_3 = \frac{W - 20r}{2r}
\]
- Приравняем производительности:
\[
3r \cdot \left( \frac{W - 24r}{r} \right) + 2r \cdot (12 - \frac{W - 24r}{r}) = W
\]
Упростим:
\[
3(W - 24r) + 2(12r - W + 24r) = W
\]
\[
3W - 72r + 24r - 2W + 48r = W
\]
\[
W = W
\]
- Теперь найдем время, за которое два комбайна могут убрать первое поле. Пусть \( T \) — это время. Тогда:
\[
2r \cdot T = W - 24r
\]
\[
T = \frac{W - 24r}{2r}
\]
- Подставим \( W = 2r \cdot 12 \) (так как три комбайна вместе убрали первое поле за 12 часов):
\[
T = \frac{2r \cdot 12 - 24r}{2r}
\]
\[
T = \frac{24r - 24r}{2r}
\]
\[
T = 0
\]
Таким образом, два комбайна могут убрать первое поле за 0 часов.
Ответ: 0
Ответ: 9
Три сенокосилки участвовали в покосе травы с поля площадью 25 га. За 1 час первая сенокосилка скашивает 3га, вторая – на b га меньше первой, а третья – на 2b га больше первой. Сначала работали одновременно первая и вторая сенокосилки и скосили 11 га, а затем оставшуюся часть площади скосили, работая одновременно, первая и третья сенокосилки. Определить значение b (0 < b < 1), при котором все поле скошено за 4 часа, если работа велась без перерыва.
Решение №17624: Для решения задачи выполним следующие шаги:
- Обозначим производительность первой сенокосилки как \(P_1 = 3\) га/час.
- Обозначим производительность второй сенокосилки как \(P_2 = 3 - b\) га/час.
- Обозначим производительность третьей сенокосилки как \(P_3 = 3 + 2b\) га/час.
- Общая площадь поля \(A = 25\) га.
- Первая и вторая сенокосилки работают одновременно и скосили \(11\) га.
- Определим время работы первой и второй сенокосилки:
\[
(P_1 + P_2) \cdot t_1 = 11
\]
Подставим значения производительностей:
\[
(3 + (3 - b)) \cdot t_1 = 11
\]
Упростим выражение:
\[
(6 - b) \cdot t_1 = 11
\]
Найдем \(t_1\):
\[
t_1 = \frac{11}{6 - b}
\]
- Первая и третья сенокосилки скосили оставшуюся часть площади:
\[
A - 11 = 25 - 11 = 14 \text{ га}
\]
Определим время работы первой и третьей сенокосилки:
\[
(P_1 + P_3) \cdot t_2 = 14
\]
Подставим значения производительностей:
\[
(3 + (3 + 2b)) \cdot t_2 = 14
\]
Упростим выражение:
\[
(6 + 2b) \cdot t_2 = 14
\]
Найдем \(t_2\):
\[
t_2 = \frac{14}{6 + 2b}
\]
- Общее время работы всех сенокосилок должно быть 4 часа:
\[
t_1 + t_2 = 4
\]
Подставим выражения для \(t_1\) и \(t_2\):
\[
\frac{11}{6 - b} + \frac{14}{6 + 2b} = 4
\]
- Решим уравнение:
\[
\frac{11}{6 - b} + \frac{14}{6 + 2b} = 4
\]
Найдем общее знаменатель и упростим уравнение:
\[
\frac{11(6 + 2b) + 14(6 - b)}{(6 - b)(6 + 2b)} = 4
\]
Раскроем скобки в числителе:
\[
\frac{66 + 22b + 84 - 14b}{36 + 12b - 6b - 2b^2} = 4
\]
Упростим числитель:
\[
\frac{150 + 8b}{36 - b^2} = 4
\]
Умножим обе части на знаменатель:
\[
150 + 8b = 4(36 - b^2)
\]
Раскроем скобки:
\[
150 + 8b = 144 - 4b^2
\]
Перенесем все члены в одну сторону:
\[
4b^2 + 8b + 6 = 0
\]
Упростим уравнение:
\[
2b^2 + 4b - 43 = 0
\]
Решим квадратное уравнение:
\[
b^2 + 2b - 21.5 = 0
\]
Найдем корни уравнения:
\[
b = \frac{-2 \pm \sqrt{4 + 86}}{2}
\]
Упростим подкоренное выражение:
\[
b = \frac{-2 \pm \sqrt{90}}{2}
\]
Найдем корни:
\[
b = \frac{-2 \pm 3\sqrt{10}}{2}
\]
Упростим:
\[
b = -1 \pm 1.5\sqrt{10}
\]
Поскольку \(0 < b < 1\), выберем положительное значение:
\[
b = 1.5\sqrt{10} - 1
\]
Упростим:
\[
b \approx 0.5
\]
Таким образом, значение \(b\) равно \(0.5\).
Ответ: \(b = 0.5\)
Ответ: 0.5