ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 21 · ФИПИ 5C1BD4116 из 190
Теплоход со стоянкой: собственная скорость
21
Теплоход проходит по течению реки до пункта назначения 132 км и после стоянки возвращается в пункт отправления. Найдите скорость теплохода в неподвижной воде, если скорость течения равна 5 км/ч, стоянка длится 21 час, а в пункт отправления теплоход возвращается через 32 часа после отплытия из него.
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 — собственная скорость теплохода, x>5. Тогда по течению скорость x+5 км/ч, против — x−5 км/ч.
Время движения без стоянки:
32−21=11
Получаем уравнение:
x+5132+x−5132=11
132(x−5)+132(x+5)=11(x2−25)
264x=11x2−275
x2−24x−25=0
D=(−24)2−4⋅1⋅(−25)=676
x1=224−26=−1
x2=224+26=25
По смыслу задачи x>5. Значение x=−1 не подходит. Следовательно, x=25.
Ответ:25км/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 теплохода в неподвижной воде.
Идея решения
Сначала исключим стоянку, затем сложим времена движения по течению и против течения.
Путь в каждую сторону
132 км
Скорость течения
5 км/ч
Стоянка
21 ч
Общее время
32 ч
1Отделяем движение от стоянки
Теплоход отсутствовал 32 ч, из них 21 ч стоял.
32−21=11
Это сумма времён движения в обе стороны.
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 ↗
2Вводим неизвестную скорость
Пусть x км/ч — собственная скорость теплохода, x>5. Тогда по течению скорость x+5 км/ч, против — x−5 км/ч.
3Записываем время каждого участка
Используем формулу времени: путь делим на скорость относительно берега.
x+5132
Время по течению, ч.
x−5132
Время против течения, ч.
4Составляем уравнение по условию
Сначала исключим стоянку, затем сложим времена движения по течению и против течения.
x+5132+x−5132=11
Уравнение связывает времена из условия.
132(x−5)+132(x+5)=11(x2−25)
Умножаем на общий знаменатель; он положителен при выбранных ограничениях.
264x=11x2−275
Раскрываем скобки и собираем подобные слагаемые.
5Решаем квадратное уравнение
Используем формулу корней x=2a−b±D, где D=b2−4ac.
x2−24x−25=0
Стандартный вид квадратного уравнения.
a=1,b=−24,c=−25
Коэффициенты записываем вместе со знаками.
D=(−24)2−4⋅1⋅(−25)=676
Вычисляем дискриминант.
D=26
Извлекаем арифметический квадратный корень.
x1=224−26=−1
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
x2=224+26=25
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
6Выбираем подходящую скорость
По смыслу задачи x>5. Значение x=−1 не подходит. Следовательно, x=25.
7Проверяем путь и время
Подставляем найденную скорость в исходные данные.
30132=522
Время по течению.
20132=533
Время против течения.
522+533+21=32
Вместе со стоянкой получаем общее время.
8Записываем ответ
Найти скорость теплохода в неподвижной воде.
25км/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.