Задание 55 из 62Текстовые задачи
Линия №11 · Повышенный уровень

Два велосипедиста одновременно отправились в 220-километровый пробег. Первый ехал со скоростью, на 9 км/ч большей, чем скорость второго, и прибыл к финишу на 9 часов раньше второго. Найдите скорость велосипедиста, пришедшего к финишу первым. Ответ дайте в км/ч.

Источник: Открытый банк заданий ФИПИ · FIPI ID: 65356D

Показать ответ

Ответ: 20

Объяснение

Как решать это задание

Ключевая идея и подход к задаче

Это конкретная текстовая задача FIPI 65356D. Пусть скорость второго велосипедиста равна x км/ч. Тогда скорость первого равна x + 9 км/ч. Далее каждое число подставляется только в ту величину, которую оно описывает.

Ключевая идея:

для каждого движения применить t = S/v, учесть задержку или разность времён и решить уравнение; основная модель этой карточки записана формулой ниже

220/x220x+9=9220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 9
Пошаговый разбор

Пошаговое решение

Подробные вычисления, пояснения и ответ

Разберём именно эту задачу: введём неизвестную, выразим через неё остальные величины, подставим данные в формулу, решим уравнение и проверим, что ответ соответствует вопросу.

Математическая модель:

S=vt,t=Sv,v=StS=vt,\qquad t=\dfrac{S}{v},\qquad v=\dfrac{S}{t}220/x220x+9=9220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 9S>0,v>0,t>0S>0,\qquad v>0,\qquad t>0

Нужно найти: величину, указанную в вопросе условия; числовой результат 20 км/ч.

План решения: для каждого движения применить t = S/v, учесть задержку или разность времён и решить уравнение; основная модель этой карточки записана формулой ниже.

Связь пути, скорости и времени

S=vt,t=Sv,v=StS=vt,\qquad t=\dfrac{S}{v},\qquad v=\dfrac{S}{t}

Для каждого участника или участка отдельно записываем путь, скорость и время. Затем связываем времена условием об опоздании, остановке, задержке или одновременном прибытии.

Шаг 1. Введём неизвестную и ограничения

Сначала переводим словесное условие на язык величин и фиксируем, какие значения должны быть положительными. Пусть скорость второго велосипедиста равна x км/ч. Тогда скорость первого равна x + 9 км/ч.

S>0,v>0,t>0S>0,\qquad v>0,\qquad t>0

Шаг 2. Выразим связанные величины

Каждую зависимую величину выражаем через выбранную неизвестную по основной формуле этого типа задач. Их времена в пути: 220/x и 220/(x + 9) часов.

S=vt,t=Sv,v=StS=vt,\qquad t=\dfrac{S}{v},\qquad v=\dfrac{S}{t}

Шаг 3. Составим математическую модель

Подставляем выражения в одно равенство. Оно в точности передаёт указанную в условии сумму, разность времён, баланс вещества или общий путь. Основная формула здесь: Для каждого участника или участка отдельно записываем путь, скорость и время. Затем связываем времена условием об опоздании, остановке, задержке или одновременном прибытии. Разность времён равна 9: 220/x − 220/(x + 9) = 9.

220/x220x+9=9220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 9

Шаг 4. Решим уравнение или выполним вычисления

Преобразуем равенство последовательно: убираем знаменатели только с учётом ОДЗ, приводим подобные слагаемые и находим допустимое значение. Получаем x(x + 9) = 220; положительный корень x = 11.

x(x+9)=220x(x + 9) = 220

Шаг 5. Ответим именно на вопрос задачи

Сверяем, какую именно величину просили найти: иногда найденная переменная относится к более медленному участнику, одной стороне пути или массе одного компонента. Скорости равны 11 и 20 км/ч, поэтому искомая скорость — 20 км/ч.

20  км/ч\boxed{20\;\text{км/ч}}

Шаг 6. Проверим и запишем ответ

Проверяем знак, смысл и единицы результата. Официально проверенный ответ для этой карточки совпадает с полученным вычислением: 20.

220/x220x+9=9220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 920  км/ч\boxed{20\;\text{км/ч}}

Если при подстановке нарушается ОДЗ или найдено значение другой величины, нужно вернуться к выбору неизвестной и последнему шагу.

Ответ:2020
Теория

Что нужно знать

Правила и свойства для этого типа задач
  • Связь пути, скорости и времени

    Для каждого участника или участка отдельно записываем путь, скорость и время. Затем связываем времена условием об опоздании, остановке, задержке или одновременном прибытии.

    S=vt,t=Sv,v=StS=vt,\qquad t=\dfrac{S}{v},\qquad v=\dfrac{S}{t}
  • Уравнение именно этой задачи

    Все числа из условия подставляются в одну модель; перед решением важно проверить, какая величина обозначена x.

    220/x220x+9=9220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 9
  • Допустимость и единицы

    Скорости, времена, массы и производительности должны быть положительными, а ответ записывается в единицах из вопроса.

    x>0,ответ=20  км/чx>0,\qquad \text{ответ}=20\;\text{км/ч}
Открыть теорию по математике →
Самопроверка

Типичные ошибки

На что обратить внимание перед ответом
  • Неверно составить основную формулу

    Нужно связать величины той формулой, которая соответствует смыслу задачи.

    S=vt,t=Sv,v=StS=vt,\qquad t=\dfrac{S}{v},\qquad v=\dfrac{S}{t}
  • Убрать знаменатели без ОДЗ

    Перед умножением дробного уравнения на выражения с x нужно исключить нулевые и отрицательные значения скоростей или производительностей.

    x>0,знаменатели0x>0,\qquad \text{знаменатели}\ne0
  • Ответить не на тот вопрос

    После решения уравнения ещё раз читаем вопрос и проверяем, относится ли x к искомому объекту.

    220/x220x+9=920  км/ч220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 9\quad\Longrightarrow\quad \boxed{20\;\text{км/ч}}
Алгоритм

Как проверить себя

Короткий контрольный список перед ответом
  • Модель соответствует условию

    Проверяем знаки, суммы и разности, а также то, что остановка или задержка учтена ровно один раз.

    220/x220x+9=9220/x - \dfrac{220}{x + 9} = 9
  • Корень допустим

    Отбрасываем значения, при которых скорость, время, масса или производительность неположительны либо знаменатель равен нулю.

    x>0,Dзнаменателя0x>0,\qquad D_{\text{знаменателя}}\ne0
  • Число и единицы проверены

    Итог должен отвечать вопросу задачи и быть записан в требуемых единицах.

    20  км/ч\boxed{20\;\text{км/ч}}
Тренировка

Похожие задания

Ещё задачи линии №11
Навигация

Продолжить подготовку

Банк задач, конструктор и пробный ЕГЭ