ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 21 · ФИПИ 63049C153 из 190
Автомобили: равные половины пути и время
21
Из А в В одновременно выехали два автомобиля. Первый проехал весь путь с постоянной скоростью. Второй проехал первую половину пути со скоростью меньше скорости первого автомобиля на 9 км/ч, а вторую половину пути проехал со скоростью 60 км/ч, в результате чего прибыл в В одновременно с первым автомобилем. Найдите скорость первого автомобиля, если известно, что она больше 40 км/ч.
ВТОРАЯ ЧАСТЬ · ДО 2 БАЛЛОВ
Сначала решите на бумаге
Запишите номер 21, ход решения и ответ, как на бланке №2. Затем сравните запись с образцом и проверьте обоснования.
Связная запись: обозначения, уравнение, вычисления и ответ.
№ 21.
Решение.
Пусть x км/ч — скорость первого автомобиля, x>40. Скорости второго автомобиля на половинах пути равны x−9 км/ч и 60 км/ч. Также x>9.
Пусть s>0 км — половина пути. Так как автомобили прибыли одновременно, их времена равны.
x2s=x−9s+60s
x2=x−91+601
120(x−9)=60x+x(x−9)
x2−69x+1080=0
D=(−69)2−4⋅1⋅1080=441
x1=269−21=24
x2=269+21=45
По смыслу задачи x>40. Значение x=24 не подходит. Следовательно, x=45.
Ответ:45км/ч.
На экзамене запишите номер задания, решение и ответ. Переписывать условие не требуется. Допустим и другой математически верный, обоснованный способ решения.
Подробный разбор: откуда берётся каждый шаг
Что нужно найти
Найти скорость первого автомобиля.
Идея решения
Обозначим половину пути через s. Первый автомобиль едет весь путь 2s, второй проходит две равные части с разными скоростями. Приравняем времена и сократим на s.
Первый автомобиль
Постоянная скорость x
Скорости второго
x−9 км/ч; 60 км/ч
Время прибытия
Одинаковое
1Обозначаем скорости
Пусть x км/ч — скорость первого автомобиля, x>40. Скорости второго автомобиля на половинах пути равны x−9 км/ч и 60 км/ч. Также x>9.
Пусть s>0 км — половина пути. Так как автомобили прибыли одновременно, их времена равны.
x2s=x−9s+60s
Время первого автомобиля равно сумме времён второго.
x2=x−91+601
Делим обе части на s, поскольку s положительно.
3Избавляемся от знаменателей
Умножаем обе части на общий знаменатель, который не равен нулю при указанных ограничениях.
120(x−9)=60x+x(x−9)
Раскрытие скобок приводит к квадратному уравнению.
4Решаем квадратное уравнение
Используем формулу корней x=2a−b±D, где D=b2−4ac.
x2−69x+1080=0
Стандартный вид квадратного уравнения.
a=1,b=−69,c=1080
Коэффициенты записываем вместе со знаками.
D=(−69)2−4⋅1⋅1080=441
Вычисляем дискриминант.
D=21
Извлекаем арифметический квадратный корень.
x1=269−21=24
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
x2=269+21=45
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
5Применяем ограничения
По смыслу задачи x>40. Значение x=24 не подходит. Следовательно, x=45.
6Проверяем равенство времён
Проверим время на единицу половины пути. Умножение обеих частей на любое положительное s сохранит равенство.
452=361+601
Равенство времён действительно выполняется.
Скорости положительны, и 45 > 40.
7Записываем ответ
Найти скорость первого автомобиля.
45км/ч
Указываем найденную величину и её единицы измерения.
Что проверяет эксперт в задании №21
По проекту демоверсии ФИПИ 2027 года за задание можно получить до 2 баллов. Оцениваются составленная модель, ход решения и ответ.
2 балла
Ход решения верный и получен правильный ответ.
1 балл
Верно составлена математическая модель, но решение не завершено или содержит ошибки. Либо решение в целом верное, но есть несущественные недостатки или вычислительные ошибки.
0 баллов
Решение не отвечает указанным критериям. Одной записи ответа без обоснования недостаточно.