ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 21 · ФИПИ B8D08D184 из 190
Теплоход со стоянкой: собственная скорость
21
Теплоход проходит по течению реки до пункта назначения 280 км и после стоянки возвращается в пункт отправления. Найдите скорость теплохода в неподвижной воде, если скорость течения равна 4 км/ч, стоянка длится 15 часов, а в пункт отправления теплоход возвращается через 39 часов 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>4. Тогда по течению скорость x+4 км/ч, против — x−4 км/ч.
Время движения без стоянки:
39−15=24
Получаем уравнение:
x+4280+x−4280=24
280(x−4)+280(x+4)=24(x2−16)
560x=24x2−384
3x2−70x−48=0
D=(−70)2−4⋅3⋅(−48)=5476
x1=670−74=−32
x2=670+74=24
По смыслу задачи x>4. Значение x=−32 не подходит. Следовательно, x=24.
Ответ:24км/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
280 км
Скорость течения
4 км/ч
Стоянка
15 ч
Общее время
39 ч
1Отделяем движение от стоянки
Теплоход отсутствовал 39 ч, из них 15 ч стоял.
39−15=24
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>4. Тогда по течению скорость x+4 км/ч, против — x−4 км/ч.
3Записываем время каждого участка
Используем формулу времени: путь делим на скорость относительно берега.
x+4280
Время по течению, ч.
x−4280
Время против течения, ч.
4Составляем уравнение по условию
Сначала исключим стоянку, затем сложим времена движения по течению и против течения.
x+4280+x−4280=24
Уравнение связывает времена из условия.
280(x−4)+280(x+4)=24(x2−16)
Умножаем на общий знаменатель; он положителен при выбранных ограничениях.
560x=24x2−384
Раскрываем скобки и собираем подобные слагаемые.
5Решаем квадратное уравнение
Используем формулу корней x=2a−b±D, где D=b2−4ac.
3x2−70x−48=0
Стандартный вид квадратного уравнения.
a=3,b=−70,c=−48
Коэффициенты записываем вместе со знаками.
D=(−70)2−4⋅3⋅(−48)=5476
Вычисляем дискриминант.
D=74
Извлекаем арифметический квадратный корень.
x1=670−74=−32
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
x2=670+74=24
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
6Выбираем подходящую скорость
По смыслу задачи x>4. Значение x=−32 не подходит. Следовательно, x=24.
7Проверяем путь и время
Подставляем найденную скорость в исходные данные.
28280=10
Время по течению.
20280=14
Время против течения.
10+14+15=39
Вместе со стоянкой получаем общее время.
8Записываем ответ
Найти скорость теплохода в неподвижной воде.
24км/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.