
Задания в14: традиционные текстовые задачи на составление уравнения
В заданиях В14 предлагаются задачи на составление уравнения.
1) В качестве неизвестной лучше выбирать искомую величину.
2) Составленное уравнение сводится, в основном, к квадратному или линейному.
1.Задачи на движение
1. Основными компонентами
этого типа задач являются: а) пройденный
путь (s); б) скорость (v);
в) время (t). Зависимость
между указанными величинами выражается
известными формулами:
(1) (указанные величины должны
быть в одной системе единиц, например:
если путь в км, а время в ч, то скорость
в км/ч).
2. Обычный план решения:
а) Выбираем одну из величин, которая по условию задачи является неизвестной, и обозначаем ее через х, у или z и т.д.
б) Устанавливаем, какая из величин является по условию задачи известной.
в) Третью (из оставшихся) величину выражаем через неизвестную (x) и известную с помощью одной из формул (1).
г) Составляем уравнение на основании
условия задачи, в котором указано, как
именно изменилась (уменьшилась,
увеличилась и т.д.Составляем
уравнение на основании условия задачи,
в котором указано, как именно изменилась
()то скорость в км/ч
3. Заметим, что если два каких-либо тела начинают движение одновременно, то в случае, если они встречаются, каждое с момента выхода и до встречи затрачивает, очевидно, одинаковое время. Аналогично обстоит дело и в случае, если одно тело догоняет другое.
4. Если же тела выходят в разное время, то до момента встречи из них затрачивает времени больше то, которое выходит раньше.
5. В задачах на движение по реке необходимо помнить следующие формулы:
vпо теч. = v
соб. +vтеч.;
vпротив теч.= vсоб.-
vтеч.; vсоб.
=
vсоб.- скорость в
неподвижной воде, vтеч.-
скорость течения реки, vпо
теч. – скорость по течению реки,
vпротив теч.- скорость
против течения реки.
Рассмотрим решение некоторых задач.
Движение из одного пункта в другой в одном направлении
Пример 1.
В14.Два велосипедиста одновременно отправились в 192 – километровый пробег. Первый ехал со скоростью, на 4 км/ч большей, чем скорость второго, и прибыл к финишу на 4 часа раньше второго. Найти скорость велосипедиста, пришедшего к финишу вторым. Ответ дайте в км/ч. Решение: Пусть х км/ч - скорость второго велосипедиста, тогда (х+4) км/ч - скорость первого велосипедиста,
По условию задачи первый велосипедист прибыл к финишу на 4 часа раньше второго. Составим уравнение: - = 4. Умножим обе части уравнения на х(х+4), получим: 192 (х + 4) – 192 х = 4 х ( х + 4), 192 х + 768 – 192 х = 4 х²+ 16 х, 4 х² + 16 х – 768 = 0,
х²
+ 4 х –
192 = 0, D = 4² - 4 · (- 192) = 16 + 768 = 784 = 28² >
0 – 2 корня, х
=
х = -16 или х = 12. По смыслу задачи х > 0. Значит, 12 км/ч - скорость второго велосипедиста. В бланк ответов: 12 |
Движение из одного пункта в другой с остановкой в пути
Пример 2.
В14.Велосипедист отправился с некоторой скоростью из города А в город В, расстояние между которыми равно 88 км. Возвращаясь из В в А, он ехал поначалу с той же скоростью, но через один час пути вынужден был сделать остановку на 15 мин. После этого он продолжил путь в А, увеличив скорость на 2 км/ч, и в результате затратил на обратный путь столько же времени, сколько на путь из А в В. Найдите скорость велосипедиста на пути из А в В. Решение: Пусть х км/ч - скорость велосипедиста на пути из А в В, тогда (х+2) км/ч - скорость велосипедиста на пути из В в А после остановки, (1·х ) км проехал велосипедист на пути из В в А за один час пути, (88-х) км – обратный путь после остановки,
По условию задачи
велосипедист затратил на обратный
путь столько же времени, сколько на
путь из А в В. Остановка 15 мин. =
Составим уравнение:
=
+ Умножим обе части уравнения на 4 х ( х + 2), получим: 352 х + 704 = 352 х – 4 х² + 5 х² + 10х,
х²
+ 10 х –
704 = 0, D = 100 + 4 · 704 = 2916 = 54² > 0 – 2
корня, х
=
По смыслу задачи х > 0. Значит, 22 км/ч - скорость велосипедиста на пути из А в В. В бланк ответов: 22 |
Пример 3.
В14. Расстояние между пристанями А и В равно 48 км. Отчалив от пристани А в 10 часов утра, теплоход проплыл по течению реки с постоянной скоростью до пристани В. После трехчасовой стоянки у пристани В теплоход отправился в обратный рейс и прибыл в А в тот же день в 22.00. Найдите скорость теплохода в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 4 км/ч. Решение: Пусть х км/ч - скорость теплохода в неподвижной воде, тогда (х - 4) км/ч - скорость теплохода против течения реки, (х + 4) км/ч - скорость теплохода по течению реки,
По условию задачи теплоход отчалил от пристани А в 10 часов утра, 3 часа стоял у пристани В и прибыл в А в тот же день в 22.00, т.е. на движение по реке затратил 22 – 10 – 3 = 9 часов. Составим уравнение: + = 9. Умножим обе части уравнения на (х - 4) (х + 4), получим: 48 ( х + 4) + 48 (х - 4) = 9 ( х - 4) ( х + 4), 48 х + 192 + 48 х - 192 = 9 (х² - 16), 48 х + 192 + 48 х – 192 = 9 х² - 144, 9 х² - 96 х - 144 = 0, 3 х² - 32 х - 48 = 0,
D = (-32)² - 4 · 3 ·
(- 48) = 1024 + 576 = 1600 = 40² >0 – 2 корня,
х =
По смыслу задачи х > 4. Значит, 12 км/ч - скорость теплохода в неподвижной воде. В бланк ответов: 12 |
Пройденный путь принимается за 1,
а единственной данной величиной является скорость
Пример 4.
В14. Первую половину трассы автомобиль проехал со скоростью 38 км/ч, а вторую – со скоростью 57 км/ч. Найдите среднюю скорость автомобиля на протяжении всего пути. Решение: Пусть х км/ч – средняя скорость автомобиля на протяжении всего пути, тогда, принимая все расстояние за 1,
Получим уравнение:
х = 45,6. Значит, 45,6 км/ч– средняя скорость автомобиля на протяжении всего пути. В бланк ответов: 45,6 |
Определение длины поезда
Пример 5.
В14. Товарный поезд, идущий со скоростью 30 км/ч, проезжает мимо придорожного столба за 36 секунд. Определите длину поезда (в метрах). Решение:
Используя формулу
получаем, что длина поезда равна
В бланк ответов: 300 |
Пример 6.
В14. По двум параллельным железнодорожным путям друг навстречу другу следуют скорый и пассажирский поезда, скорости которых равны соответственно 65 км/ч и 35 км/ч. Длина пассажирского поезда равна 700 метров. Найдите длину скорого поезда, если время, за которое он прошел мимо пассажирского поезда, равно 36 секундам. Ответ дайте в метрах. Решение: Пусть х м – длина скорого поезда,
тогда (700 + х)
м или
где по формуле
= (v1
+ v2)
t
км = (65 + 35)
t
км = 100 t
км =
Составим уравнение: 700 + х = , 700 + х = 1000, х = 300. Значит, 300 м – длина скорого поезда. В бланк ответов: 300 |
Задачи на составление уравнения, примеры 1-8
Содержание
Пример 7.
В14. По двум параллельным железнодорожным путям в одном направлении следуют пассажирский и товарный поезда, скорости которых равны соответственно 90 км/ч и 30 км/ч. Длина товарного поезда равна 600 метров. Найдите длину пассажирского поезда, если время, за которое он прошел мимо товарного поезда, равно 1 минуте. Ответ дайте в метрах. Решение: Пусть х м – длина пассажирского поезда,
тогда (600 + х)
м или
где по формуле
= (v1
- v2)
t
км = (90 - 30)
t
км = 60 t
км =
Составим уравнение: 600 + х = , 600 + х = 1000, х = 400. Значит, 400 м – длина пассажирского поезда. В бланк ответов: 400 |
Движение по водному пути
Пример 8.
В14. Моторная лодка прошла против течения реки 165 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 4 часа меньше. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения равна 2 км/ч. Ответ дайте в км/ч. Решение: Пусть х км/ч - скорость лодки в неподвижной воде, тогда (х - 2) км/ч - скорость лодки против течения реки, (х + 2) км/ч - скорость лодки по течению реки,
По условию задачи лодка затратила на обратный путь на 4 часа меньше. Составим уравнение: - = 4. Умножим обе части уравнения на (х - 2) (х + 2), получим: 165 (х + 2) – 165 (х - 2) = 4 ( х - 2) (х + 2), 165 х + 330 – 165 х + 330 = 4 (х² - 4), 165х + 330 – 165 х + 330 = 4 х²-16, 4 х² = 660 + 16, 4 х² = 676, х² = 169, х = -13 или х = 13. По смыслу задачи х > 2. Значит, 13 км/ч - скорость лодки в неподвижной воде. В бланк ответов: 13 |
Задачи на составление уравнения, примеры 1-8
Содержание
В14. Моторная лодка прошла 80 км от пункта А до пункта В и после трехчасовой стоянки вернулась обратно, затратив на весь путь 12 часов. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки 2 км/ч. Ответ дайте в км/ч. Решение: Пусть х км/ч – скорость лодки в неподвижной воде, тогда (х + 2) км/ч – скорость лодки по течению реки, (х - 2)км/ч – против течения,
По условию задачи на весь путь затрачено 12 ч, на стоянку 3ч . Составим уравнение: + +3 = 12; + = 9. Умножим обе части последнего уравнения на (х - 2) (х + 2), получим: 80 (х - 2) + 80 (х + 2) = 9 (х - 2) (х + 2); 80 (х - 2) + 80 (х + 2) = 9 (х² - 4); 80х – 160 + 80х + 160 = 9х² - 36; 9х² - 36 - 80х + 160 – 80х – 160 = 0; 9х² - 160х – 36 = 0; D = 160² - 4 · 9 · (-36) = 25600 + 1296 = 26896 = 164² > 0 - 2 корня;
х
=
Значит, 18 км/ч – скорость лодки в неподвижной воде. В бланк ответов: 18 |
В13.
Из пункта А в пункт В вниз по течению
реки отправились одновременно моторная
лодка и байдарка. Скорость течения
реки равна 3 км/ч. Последнюю
Решение: Пусть х км/ч - скорость байдарки в неподвижной воде, тогда ( х + 3) км/ч - скорость байдарки по течению реки, (х + 3 + 2 = х + 5) км/ч - скорость лодки по течению реки, принимая все расстояние за 1,
По условию задачи байдарка и моторная лодка прибыли одновременно, затрачивая, очевидно, одинаковое время. Составим уравнение: = + . Умножим обе части уравнения на 7·3(х + 3)(х + 5), получим: 21х + 105 = 18х + 54 + х² + 8х + 15, х² + 5х – 36 = 0,
D = 25 + 144 = 169 = 13² >
0 - 2 корня, х
=
Значит, 4 км/ч - скорость байдарки в неподвижной воде. В бланк ответов: 4 |
Пример 9.
Пример 10.
Пример 11.
В14.
Весной катер идет против течения реки
в
Решение: Пусть х км/ч - скорость течения весной, тогда (х - 1) км/ч - скорость течения летом. (Vк +х ) км/ч - скорость катера весной по течению реки, где Vк – скорость катера в неподвижной воде, (Vк - х ) км/ч - скорость катера весной против течения реки, (Vк + (х -1)) =(Vк + х -1) км/ч - скорость катера летом по течению реки, (Vк – (х – 1))= (Vк – х + 1)км/ч - скорость катера летом против течения реки. По условию задачи весной катер идет против течения реки в раза медленнее, чем по течению, т.е. Vк +х = (Vк - х ), а летом катер идет против течения в раза медленнее, чем по течению, т.е. Vк + х -1 = (Vк - х + 1).
Получим систему
уравнений:
Значит, 5 км/ч - скорость течения весной. В бланк ответов: 5 |
Тела движутся по окружности
В14. Их пункта А круговой трассы, длина которой равна 30 км, одновременно в одном направлении стартовали два автомобилиста. Скорость первого равна 92 км/ч, скорость второго – 77 км/ч. Через сколько минут первый автомобилист будет опережать второго ровно на 1 круг? Решение: Автомобилисты начинают движение одновременно и догоняют друг друга, затрачивая одинаковое время. Обозначим через х ч – время, затраченное каждым автомобилистом, тогда 92 х км проходит первый автомобилист, 77 х км – второй. По условию задачи первый автомобилист будет опережать второго ровно на 1 круг, т.е. на 30 км. Получим уравнение 92 х -77 х = 30, 15 х = 30, х = 2. Значит, через 2 ч = 120 мин. первый автомобилист будет опережать второго ровно на 1 круг. В бланк ответов: 120 |
Пример 12.
Задачи на составление уравнения, примеры 9-16