31 uždavinys

30 uždavinys

Trys dviratininkai kas valandą išvažiuoja iš tos pačios vietos ir važiuoja viena kryptimi. 

Pirmojo dviratininko greitis 12 km/h, antrojo – 10 km/h. Trečiasis dviratininkas, važiuodamas 

greičiau nei pirmasis, pirmiausia pavijo antrąjį, o praėjus dar 2 valandoms – pirmąjį

dviratininką. Koks trečiojo dviratininko greitis?

Sprendimas.

x - trečiojo dviratininko greitis.

Tarkim trečiasis dviratininkas pavijo antrąjį po t valandų, kai išvažiavo pats. Tuo momentu antrasis dviratininkas, važiavęs greičiu 10 km/h, buvo užtrukęs 1 + t valandų, kadangi buvo išvažiavęs valanda anksčiau.

xt = 10 (t + 1).

Dar po dviejų valandų pavijo pirmąjį, važiavusį 12 km/h greičiu. Trečiojo sugaištas laikas: t + 2, o pirmojo t + 4, kadangi išvažiavo dviem valandom anksčiau.

x(t+2) = 12 (t + 4).

Dviejų lygčių sistema:

xt = 10 (t + 1)

x(t+2) = 12 (t + 4).

Iš pirmos lygties išsireiškiam t:

 x* t  = 
 10* (t+1)
 x* t =  10* (t+1)x*t = 10*##1@@(#@1@#t+1##2@@)#@2@#
 x* t =  10* t+ 10* 1x*t = 10*t+10##3@@*#@3@#1
10*1 = 10
 x* t =  10* t+10##6@@x*t#@6@# = ##5@@10*t#@5@#+10
 x* t- 10* t = 10##8@@x*t#@8@#-##9@@10*t#@9@# = 10
x*t-10*t = t*(x-10)
Paaiškinimas:
t iškeltas prieš skliaustus
 t* (x-10) = 10t##11@@*(x-10)#@11@# = ##13@@10#@13@#
t =  
 10
/ (x-10)
t = 10/(x-10)
x*t  = 10*##1@@(#@1@#t+1##2@@)#@2@#
##6@@x*t#@6@#  = ##5@@10*t#@5@#+10
##8@@x*t#@8@#-##9@@10*t#@9@#  = 10
t##11@@*(x-10)#@11@#  = ##13@@10#@13@#
t  = 10/(x-10)

Gautą t išraišką statome į antrą lygtį:

 x* (t+2)  = 
 12* (t+4)
 x* (t+2) =  12* (t+4)x*(t+2) = 12*##1@@(#@1@#t+4##2@@)#@2@#
 x* (t+2) =  12* t+ 12* 4x*(t+2) = 12*t+12##3@@*#@3@#4
12*4 = 48
 x* (t+2) =  12* t+48x*##5@@(#@5@#t+2##6@@)#@6@# = 12*t+48
 x* t+ x* 2 =  12* t+48x*t+x##7@@*#@7@#2 = 12*t+48
x*2 = 2*x
 x* t+ 2* x =  12* t+48x*##9@@t#@9@#+2*x = 12*##10@@t#@10@#+48
Paaiškinimas:
Keitimas t = 10/(x-10).
 
 x* 10
/ (x-10)
+ 2* x
 =  
 12* 10
/ (x-10)
+48
x*10/(x-10)+2*x = 12##11@@*#@11@#10/(x-10)+48
12*10 = 120
 
 x* 10
/ (x-10)
+ 2* x
 =  
 120
/ (x-10)
+48
##14@@x*10/(x-10)#@14@#+2*x = ##13@@120/(x-10)#@13@#+48
 
 x* 10
/ (x-10)
- 
 120
/ (x-10)
+ 2* x
 = 48x*10/(x-10)-120/(x-10)##15@@+2*x#@15@# = ##16@@48#@16@#
 
 x* 10
/ (x-10)
- 
 120
/ (x-10)
 = 48- 2* xx*10/(x-10)##17@@-#@17@#120/(x-10) = 48-2*x
x*10/(x-10)-120/(x-10) = (10*x-120)/(x-10)
 
 ( 10* x-120)
/ (x-10)
 = (48- 2* x)(10*x-120)##18@@/(x-10)#@18@# = ##21@@(48-2*x)#@21@#
 10* x-120 =  (x-10)* (48- 2* x)10*x-120 = *##24@@(#@24@#x-10##25@@)#@25@#*(48-2*x)
 10* x-120 =  x* (48- 2* x)- 10* (48- 2* x)10*x-120 = x*##26@@(#@26@#48-2*x##27@@)#@27@#-10*(48-2*x)
 10* x-120 =  x* 48- x* 2* x- 10* (48- 2* x)10*x-120 = x*48-##28@@x*2*x#@28@#-10*(48-2*x)
 10* x-120 =  x* 48- 2* x^2- 10* (48- 2* x)10*x-120 = ##29@@x*48#@29@#-2*x^2-10*(48-2*x)
 10* x-120 =  48* x- 2* x^2- 10* (48- 2* x)10*x-120 = 48*x-2*x^2-10*##30@@(#@30@#48-2*x##31@@)#@31@#
 10* x-120 =  48* x- 2* x^2- 10* 48+ 10* 2* x10*x-120 = 48*x-2*x^2-10##32@@*#@32@#48+10*2*x
10*48 = 480
 10* x-120 =  48* x- 2* x^2-480+ 10* 2* x10*x-120 = 48*x-2*x^2-480+##34@@10*2*x#@34@#
 10* x-120 =  48* x- 2* x^2-480+ 20* x10*x-120 = 48*x##35@@-2*x^2#@35@#-480+20*x
 2* x^2+ 10* x-120 =  48* x-480+ 20* x##35@@2*x^2#@35@#+10*x-120 = 48*x-480##40@@+20*x#@40@#
 2* x^2- 20* x+ 10* x-120 =  48* x-4802*x^2-20*x##36@@+10*x#@36@#-120 = ##38@@48*x#@38@#-480
 2* x^2- 20* x+ 10* x- 48* x-120 = -4802*x^2-20*x+10*x-48*x##37@@-120#@37@# = ##39@@-480#@39@#
 2* x^2- 20* x+ 10* x- 48* x-120+480 = 02*x^2-20*x##41@@+#@41@#10*x-48*x-120+480 = 0
-20*x+10*x = -10*x
 2* x^2- 10* x- 48* x-120+480 = 02*x^2-10*x##42@@-#@42@#48*x-120+480 = 0
-10*x-48*x = -58*x
 2* x^2- 58* x-120+480 = 02*x^2-58*x-120##43@@+#@43@#480 = 0
-120+480 = 360
 2* x^2- 58* x+360 = 0##28@@2*x^2#@28@#-##44@@58*x#@44@#+##45@@360#@45@# = 0
2*x^2-58*x+360 = 2*(x-20)*(x-9)
Paaiškinimas:
2 iškeltas prieš skliaustus, skliaustuose liko x^2-29*x+180.
Kvadratinis trinaris a*x^2+b*x+c, kur
a = 1, b = -29, c = 180.
Diskriminantas D = b^2-4*a*c = 841-720 = 121.
User posted image
x1 = (29+saknis(121))/(2*1) = (29+11)/2 = 40/2 = 20
x2 = (29-saknis(121))/(2*1) = (29-11)/2 = 18/2 = 9
 2* (x-20)* (x-9) = 0##46@@2*(x-20)*(x-9)#@46@# = 0
x*(t+2)  = 12*##1@@(#@1@#t+4##2@@)#@2@#
x*##9@@t#@9@#+2*x  = 12*##10@@t#@10@#+48
x*10/(x-10)+2*x  = 12##11@@*#@11@#10/(x-10)+48
x*10/(x-10)##17@@-#@17@#120/(x-10)  = 48-2*x
(10*x-120)##18@@/(x-10)#@18@#  = ##21@@(48-2*x)#@21@#
10*x-120  = *##24@@(#@24@#x-10##25@@)#@25@#*(48-2*x)
10*x-120  = 48*x##35@@-2*x^2#@35@#-480+20*x
2*x^2-20*x##41@@+#@41@#10*x-48*x-120+480  = 0
2*x^2-58*x-120##43@@+#@43@#480  = 0
##28@@2*x^2#@28@#-##44@@58*x#@44@#+##45@@360#@45@#  = 0
##46@@2*(x-20)*(x-9)#@46@#  = 0
x = 20
x = 9

Gavome x = 9 ir x = 20.

Kadangi trečiojo dviratininko greitis didžiausias iš visų, tinka tik x = 20

Atsakymas: 20 km/h

30 uždavinys