Задание 21 · часть 2 · 2 балла · сложный
Моторная лодка прошла против течения и вернулась обратно: задание 21 ОГЭ по математике
Против течения лодка идёт медленнее и тратит больше времени. Уравнение: v−uS−v+uS=Δt. После упрощения часто получается v2= число, например v2=576, v=24. Отрицательный корень отбрось. Пример: 189 км, течение 3 км/ч, разница 2 ч дают 2(x2−9)=1134, x2=576. Ловушка: вычитать времена в обратном порядке.
21Как решать задание 21 ОГЭ: лодка против течения и обратно
- Обозначь скорость лодки в стоячей воде.
- Запиши скорости по течению и против.
- Составь уравнение по разнице во времени.
- Реши и отбери корень, больший скорости течения.
Где ошибаются. При вычитании дробей считают числитель как 189⋅3. Верно 189(x+3)−189(x−3)=189⋅6=1134: скорость течения входит дважды.
Как проверить ответ. Посчитай времена: против течения 189:21=9 ч, по течению 189:27=7 ч. Разница 2 ч, как в условии.
Правило: vпо теч=v+u, vпротив=v−u, vплота=u
Решение оценивают от 0 до 2 баллов: критерии ФИПИ для заданий 20–25 →
Приём из разбора задания 21: Задачи на движение по реке: лодка, теплоход, плот.
Прототипы банка ФИПИ: 40EE48, D36026, 0C2857, 2C2BF0
Пример 1
Моторная лодка прошла против течения реки 297 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 3 часа меньше, чем на путь против течения. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 2 км/ч.
Ответ и решение
Ответ: 20
- Пусть скорость лодки в неподвижной воде равна x км/ч. Против течения лодка идёт со скоростью x−2 км/ч, по течению со скоростью x+2 км/ч.
- Запишем условие в таблицу:
| Скорость, км/ч | Время, ч | Расстояние, км |
|---|
| Против течения | x−2 | x−2297 | 297 |
| По течению | x+2 | x+2297 | 297 |
- На обратный путь (по течению) ушло на 3 часа меньше, откуда x−2297−x+2297=3.
- Умножим обе части на (x−2)(x+2), где (x−2)(x+2)=0, так как x>2 (иначе лодка не смогла бы идти против течения): 297(x+2)−297(x−2)=3(x2−4), 1188=3x2−12,3x2=1200,x2=400.
- Отсюда x=20 или x=−20. Отрицательный корень не подходит по смыслу задачи: скорость положительна. Значит, скорость лодки в неподвижной воде равна 20 км/ч.
- Ответ: 20 км/ч.
Пример 2
Моторная лодка прошла против течения реки 300 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 5 часов меньше, чем на путь против течения. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 5 км/ч.
Ответ и решение
Ответ: 25
- Пусть скорость лодки в неподвижной воде равна x км/ч. Против течения лодка идёт со скоростью x−5 км/ч, по течению со скоростью x+5 км/ч.
- Запишем условие в таблицу:
| Скорость, км/ч | Время, ч | Расстояние, км |
|---|
| Против течения | x−5 | x−5300 | 300 |
| По течению | x+5 | x+5300 | 300 |
- На обратный путь (по течению) ушло на 5 часов меньше, откуда x−5300−x+5300=5.
- Умножим обе части на (x−5)(x+5), где (x−5)(x+5)=0, так как x>5 (иначе лодка не смогла бы идти против течения): 300(x+5)−300(x−5)=5(x2−25), 3000=5x2−125,5x2=3125,x2=625.
- Отсюда x=25 или x=−25. Отрицательный корень не подходит по смыслу задачи: скорость положительна. Значит, скорость лодки в неподвижной воде равна 25 км/ч.
- Ответ: 25 км/ч.
Пример 3
Моторная лодка прошла против течения реки 240 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 5 часов меньше, чем на путь против течения. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 2 км/ч.
Ответ и решение
Ответ: 14
- Пусть скорость лодки в неподвижной воде равна x км/ч. Против течения лодка идёт со скоростью x−2 км/ч, по течению со скоростью x+2 км/ч.
- Запишем условие в таблицу:
| Скорость, км/ч | Время, ч | Расстояние, км |
|---|
| Против течения | x−2 | x−2240 | 240 |
| По течению | x+2 | x+2240 | 240 |
- На обратный путь (по течению) ушло на 5 часов меньше, откуда x−2240−x+2240=5.
- Умножим обе части на (x−2)(x+2), где (x−2)(x+2)=0, так как x>2 (иначе лодка не смогла бы идти против течения): 240(x+2)−240(x−2)=5(x2−4), 960=5x2−20,5x2=980,x2=196.
- Отсюда x=14 или x=−14. Отрицательный корень не подходит по смыслу задачи: скорость положительна. Значит, скорость лодки в неподвижной воде равна 14 км/ч.
- Ответ: 14 км/ч.