ОГЭ · Математика · 9 классЗадание 21 · ФИПИ E75DAB131 из 190
Теплоход со стоянкой: собственная скорость
21
Теплоход проходит по течению реки до пункта назначения 80 км и после стоянки возвращается в пункт отправления. Найдите скорость теплохода в неподвижной воде, если скорость течения равна 5 км/ч, стоянка длится 23 часа, а в пункт отправления теплоход возвращается через 35 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>5. Тогда по течению скорость x+5 км/ч, против — x−5 км/ч.
Время движения без стоянки:
35−23=12
Получаем уравнение:
x+580+x−580=12
80(x−5)+80(x+5)=12(x2−25)
160x=12x2−300
3x2−40x−75=0
D=(−40)2−4⋅3⋅(−75)=2500
x1=640−50=−35
x2=640+50=15
По смыслу задачи x>5. Значение x=−35 не подходит. Следовательно, x=15.
Ответ:15км/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
80 км
Скорость течения
5 км/ч
Стоянка
23 ч
Общее время
35 ч
1Отделяем движение от стоянки
Теплоход отсутствовал 35 ч, из них 23 ч стоял.
35−23=12
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+580
Время по течению, ч.
x−580
Время против течения, ч.
4Составляем уравнение по условию
Сначала исключим стоянку, затем сложим времена движения по течению и против течения.
x+580+x−580=12
Уравнение связывает времена из условия.
80(x−5)+80(x+5)=12(x2−25)
Умножаем на общий знаменатель; он положителен при выбранных ограничениях.
160x=12x2−300
Раскрываем скобки и собираем подобные слагаемые.
5Решаем квадратное уравнение
Используем формулу корней x=2a−b±D, где D=b2−4ac.
3x2−40x−75=0
Стандартный вид квадратного уравнения.
a=3,b=−40,c=−75
Коэффициенты записываем вместе со знаками.
D=(−40)2−4⋅3⋅(−75)=2500
Вычисляем дискриминант.
D=50
Извлекаем арифметический квадратный корень.
x1=640−50=−35
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
x2=640+50=15
Подставляем числа в формулу корней, затем выполняем деление.
6Выбираем подходящую скорость
По смыслу задачи x>5. Значение x=−35 не подходит. Следовательно, x=15.
7Проверяем путь и время
Подставляем найденную скорость в исходные данные.
2080=4
Время по течению.
1080=8
Время против течения.
4+8+23=35
Вместе со стоянкой получаем общее время.
8Записываем ответ
Найти скорость теплохода в неподвижной воде.
15км/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.