Из пункта А с постоянной скоростью выехал мотоциклист, одновременно навстречу ему из пункта В тоже с...

Тематика Математика
Уровень 10 - 11 классы
движение встречное движение мотоциклист велосипедист расстояние скорость задача на движение математика физика кинематика
0

Из пункта А с постоянной скоростью выехал мотоциклист, одновременно навстречу ему из пункта В тоже с постоянной скоростью выехал велосипедист. Они встретились на расстоянии 3,2 км от пункта В, а в момент прибытия мотоциклиста в пункт В велосипедист находился на расстоянии 12 км от пункта А. Найдите расстояние между пунктами А и В.

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Чтобы найти расстояние между пунктами А и В, давайте обозначим некоторые переменные и рассмотрим условия задачи.

Обозначим:

  • ( S ) — расстояние между пунктами А и В.
  • ( v_m ) — скорость мотоциклиста.
  • ( v_v ) — скорость велосипедиста.
  • ( t ) — время от начала движения до встречи.
  • ( t_m ) — общее время, за которое мотоциклист доехал от А до В.

Из условия задачи известно, что мотоциклист и велосипедист встретились на расстоянии 3,2 км от пункта В. Это значит, что до встречи мотоциклист проехал расстояние ( S - 3,2 ) км, а велосипедист проехал 3,2 км.

Составим уравнения движения для обоих участников:

  1. Для мотоциклиста: ( v_m \cdot t = S - 3,2 ).
  2. Для велосипедиста: ( v_v \cdot t = 3,2 ).

Также известно, что к моменту прибытия мотоциклиста в пункт В велосипедист находился на расстоянии 12 км от пункта А. Это означает, что велосипедист проехал ( S - 12 ) км за время ( t_m ).

Для мотоциклиста его полное время пути до пункта В равно:

[ t_m = \frac{S}{v_m}. ]

Для велосипедиста время пути ( t_m ) можно выразить через его скорость и пройденное расстояние:

[ t_m = \frac{S - 12}{v_v}. ]

Теперь у нас есть система уравнений:

[ v_m \cdot t = S - 3,2, ] [ v_v \cdot t = 3,2, ] [ t_m = \frac{S}{v_m} = \frac{S - 12}{v_v}. ]

Из второго уравнения найдем ( t ):

[ t = \frac{3,2}{v_v}. ]

Подставим это выражение в первое уравнение:

[ v_m \cdot \frac{3,2}{v_v} = S - 3,2. ]

Теперь выразим ( v_m ) через ( v_v ) и ( S ):

[ v_m = \frac{v_v \cdot (S - 3,2)}{3,2}. ]

Подставим это выражение в уравнение для ( t_m ):

[ \frac{S}{\frac{v_v \cdot (S - 3,2)}{3,2}} = \frac{S - 12}{v_v}. ]

Упростим это выражение:

[ \frac{3,2 \cdot S}{v_v \cdot (S - 3,2)} = \frac{S - 12}{v_v}. ]

Сократим на ( v_v ):

[ 3,2 \cdot S = (S - 12) \cdot (S - 3,2). ]

Раскроем скобки:

[ 3,2S = S^2 - 3,2S - 12S + 38,4. ]

Приведем подобные:

[ 3,2S = S^2 - 15,2S + 38,4. ]

Переносим все в одну сторону:

[ S^2 - 18,4S + 38,4 = 0. ]

Решим квадратное уравнение с помощью дискриминанта:

[ D = b^2 - 4ac = 18,4^2 - 4 \cdot 1 \cdot 38,4. ]

Вычислим дискриминант:

[ D = 338,56 - 153,6 = 184,96. ]

Найдем корни уравнения:

[ S_{1,2} = \frac{18,4 \pm \sqrt{184,96}}{2}. ]

[ \sqrt{184,96} = 13,6. ]

[ S_1 = \frac{18,4 + 13,6}{2} = 16. ]

[ S_2 = \frac{18,4 - 13,6}{2} = 2,4. ]

Так как ( S ) должно быть больше 3,2 км (расстояние до встречи), выбираем ( S = 16 ).

Таким образом, расстояние между пунктами А и В равно 16 км.

avatar
ответил месяц назад
0

Пусть скорость мотоциклиста равна V1, а скорость велосипедиста равна V2. Пусть t1 - время движения мотоциклиста, t2 - время движения велосипедиста.

Так как расстояние между пунктами А и В равно 3,2 км, то можно записать уравнение: V1 t1 = V2 t2 = 3,2

Также из условия задачи известно, что в момент прибытия мотоциклиста в пункт В велосипедист находился на расстоянии 12 км от пункта А, то есть: V1 * t1 = 12

Теперь можем записать уравнение для времени движения велосипедиста: t2 = t1 - t2

Подставим известные значения в уравнение: V1 * t1 = 3,2 V1 = 3,2 / t1

V1 t1 = 12 3,2 / t1 t1 = 12 3,2 = 12 t1 = 3,75

Теперь найдем скорость велосипедиста: V2 = 3,2 / t2 V2 = 3,2 / (3,75 - t2)

Из уравнения V1 t1 = V2 t2 = 3,2: 3,2 / 3,75 = 3,2 / (3,75 - t2) t2 = 2,25

Теперь можем найти расстояние между пунктами А и В: V1 t1 = V2 t2 3,2 = 3,2 Ответ: расстояние между пунктами А и В равно 3,2 км.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме