ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 21 · ФИПИ D3602622 из 190
Лодка: разность времени по течению и против
21
Моторная лодка прошла против течения реки 192 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 4 часа меньше, чем на путь против течения. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 4 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 лодки в неподвижной воде, x>4. Тогда против течения её скорость x−4 км/ч, по течению — x+4 км/ч.
Получаем уравнение:
x−4192−x+4192=4
192(x+4)−192(x−4)=4(x2−16)
1536=4x2−64
x2−400=0
x2=400
x1=−20,x2=20
По смыслу задачи x>4. Значение x=−20 не подходит. Следовательно, x=20.
Ответ:20км/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 лодки в неподвижной воде.
Идея решения
Обратно лодка идёт по течению, поэтому этот путь занимает на 4 ч меньше. Выразим оба времени и составим их разность.
Путь в каждую сторону
192 км
Скорость течения
4 км/ч
Разность времён
4 ч
1Вводим неизвестную скорость
Пусть x км/ч — скорость лодки в неподвижной воде, x>4. Тогда против течения её скорость x−4 км/ч, по течению — x+4 км/ч.
Движение по реке
Обозначения на чертеже
x — собственная скорость судна.
По течению скорости складываются.
Против течения скорость течения вычитается.
Учебная схема условная: длины и положение объектов не задают масштаб.Открыть схему крупнее ↗
2Записываем время каждого участка
Используем формулу времени: путь делим на скорость относительно берега.
x−4192
Время против течения, ч.
x+4192
Время по течению, ч.
3Составляем уравнение по условию
Обратно лодка идёт по течению, поэтому этот путь занимает на 4 ч меньше. Выразим оба времени и составим их разность.
x−4192−x+4192=4
Уравнение связывает времена из условия.
192(x+4)−192(x−4)=4(x2−16)
Умножаем на общий знаменатель; он положителен при выбранных ограничениях.
1536=4x2−64
Раскрываем скобки и собираем подобные слагаемые.
4Находим корни уравнения
Переносим свободный член и делим на коэффициент при квадрате. Если квадрат равен положительному числу, уравнение имеет два противоположных корня.
x2−400=0
Полученное квадратное уравнение.
x2=400
Выражаем квадрат неизвестного.
x1=−20,x2=20
Оба числа дают нужный квадрат; допустимость проверим по смыслу задачи.
5Выбираем подходящую скорость
По смыслу задачи x>4. Значение x=−20 не подходит. Следовательно, x=20.
6Проверяем путь и время
Подставляем найденную скорость в исходные данные.
16192=12
Время против течения.
24192=8
Время по течению.
12−8=4
Разница совпадает с условием.
7Записываем ответ
Найти скорость лодки в неподвижной воде.
20км/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.