ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 21 · ФИПИ D523C1143 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 30 км/ч, а вторую половину пути проехал со скоростью больше скорости первого на 9 км/ч, в результате чего прибыл в В одновременно с первым автомобилем. Найдите скорость первого автомобиля.
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>0. Второй автомобиль ехал первую половину пути со скоростью 30 км/ч, вторую — со скоростью x+9 км/ч.
Пусть s>0 км — половина пути. Так как автомобили прибыли одновременно, их времена равны.
x2s=30s+x+9s
x2=301+x+91
60(x+9)=x(x+9)+30x
x2−21x−540=0
D=(−21)2−4⋅1⋅(−540)=2601
x1=221−51=−15
x2=221+51=36
По смыслу задачи x>0. Значение x=−15 не подходит. Следовательно, x=36.
Ответ:36км/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
30 км/ч; x+9 км/ч
Время прибытия
Одинаковое
1Обозначаем скорости
Пусть x км/ч — скорость первого автомобиля, x>0. Второй автомобиль ехал первую половину пути со скоростью 30 км/ч, вторую — со скоростью x+9 км/ч.
Пусть s>0 км — половина пути. Так как автомобили прибыли одновременно, их времена равны.
x2s=30s+x+9s
Время первого автомобиля равно сумме времён второго.
x2=301+x+91
Делим обе части на s, поскольку s положительно.
3Избавляемся от знаменателей
Умножаем обе части на общий знаменатель, который не равен нулю при указанных ограничениях.
60(x+9)=x(x+9)+30x
Раскрытие скобок приводит к квадратному уравнению.
4Решаем квадратное уравнение
Используем формулу корней x=2a−b±D, где D=b2−4ac.
x2−21x−540=0
Стандартный вид квадратного уравнения.
a=1,b=−21,c=−540
Коэффициенты записываем вместе со знаками.
D=(−21)2−4⋅1⋅(−540)=2601
Вычисляем дискриминант.
D=51
Извлекаем арифметический квадратный корень.
x1=221−51=−15
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
x2=221+51=36
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
5Применяем ограничения
По смыслу задачи x>0. Значение x=−15 не подходит. Следовательно, x=36.
6Проверяем равенство времён
Проверим время на единицу половины пути. Умножение обеих частей на любое положительное s сохранит равенство.
362=301+451
Равенство времён действительно выполняется.
Скорости положительны.
7Записываем ответ
Найти скорость первого автомобиля.
36км/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.