Задание 21 · часть 2 · 2 балла · про
Плот и яхта, найдите скорость яхты в неподвижной воде: задание 21 ОГЭ по математике
Начни с плота: его скорость равна скорости течения, поэтому время плота: путь, делённый на течение, например 28:2=14 ч. Яхта вышла на 2 часа позже, значит была в пути 12 ч. Сумма времён яхты туда и обратно равна 12. Полученное квадратное уравнение даёт скорость 8 км/ч. Уравнение x+245+x−245=12 даёт 2x2−15x−8=0, корень 8. Ловушка: взять для яхты 14 ч.
21Как решать задание 21 ОГЭ: плот и яхта на реке
- Найди время плота до возвращения лодки в А.
- Вычти задержку и получи время яхты.
- Составь уравнение для яхты туда и обратно.
- Реши и отбери положительный корень.
Где ошибаются. Путают расстояния: плот прошёл 28 км, а яхта 45 км туда и 45 км обратно. Подставлять 28 в уравнение яхты нельзя, это путь плота к моменту её возвращения.
Как проверить ответ. Подставь 8: 45:10=4,5 ч и 45:6=7,5 ч, вместе 12 ч. Плот за 12+2=14 ч проплыл 2⋅14=28 км, всё сходится.
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: 2AEB4E, D70F00, 7BB613, 694321
Пример 1
Расстояние между пристанями А и В равно 77 км. Из А в В по течению реки отправился плот, а через час вслед за ним отправилась моторная лодка, которая, прибыв в пункт В, тотчас повернула обратно и возвратилась в А. К этому времени плот проплыл 40 км. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 4 км/ч.
Ответ и решение
Ответ: 18
- Плот плывёт со скоростью течения 4 км/ч, поэтому 40 км он проплыл за 40:4=10 ч.
- Лодка вышла на 1 час позже плота и вернулась в А в тот же момент, значит, она была в пути 10−1=9 ч.
- Пусть скорость лодки в неподвижной воде равна x км/ч. Запишем условие в таблицу:
| Скорость, км/ч | Время, ч | Расстояние, км |
|---|
| Из А в В (по течению) | x+4 | x+477 | 77 |
| Из В в А (против течения) | x−4 | x−477 | 77 |
- Весь путь занял 9 часов, откуда x+477+x−477=9.
- Умножим обе части на (x+4)(x−4), где (x+4)(x−4)=0, так как x>4: 77(x−4)+77(x+4)=9(x2−16), 9x2−154x−144=0.
- Дискриминант: D=(−154)2−4⋅9⋅(−144)=28900=1702. Корни: x1=18154+170=18,x2=18154−170=−98.
- Корень −98 отрицательный и не подходит по смыслу задачи: скорость положительна. Значит, скорость лодки в неподвижной воде равна 18 км/ч.
- Ответ: 18 км/ч.
Пример 2
Расстояние между пристанями А и В равно 75 км. Из А в В по течению реки отправился плот, а через 2 часа вслед за ним отправилась яхта, которая, прибыв в пункт В, тотчас повернула обратно и возвратилась в А. К этому времени плот проплыл 48 км. Найдите скорость яхты в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 4 км/ч.
Ответ и решение
Ответ: 16
- Плот плывёт со скоростью течения 4 км/ч, поэтому 48 км он проплыл за 48:4=12 ч.
- Яхта вышла на 2 часа позже плота и вернулась в А в тот же момент, значит, она была в пути 12−2=10 ч.
- Пусть скорость яхты в неподвижной воде равна x км/ч. Запишем условие в таблицу:
| Скорость, км/ч | Время, ч | Расстояние, км |
|---|
| Из А в В (по течению) | x+4 | x+475 | 75 |
| Из В в А (против течения) | x−4 | x−475 | 75 |
- Весь путь занял 10 часов, откуда x+475+x−475=10.
- Умножим обе части на (x+4)(x−4), где (x+4)(x−4)=0, так как x>4: 75(x−4)+75(x+4)=10(x2−16), 10x2−150x−160=0.
- Разделим обе части на 10: x2−15x−16=0.
- Дискриминант: D=(−15)2−4⋅1⋅(−16)=289=172. Корни: x1=215+17=16,x2=215−17=−1.
- Корень −1 отрицательный и не подходит по смыслу задачи: скорость положительна. Значит, скорость яхты в неподвижной воде равна 16 км/ч.
- Ответ: 16 км/ч.
Пример 3
Расстояние между пристанями А и В равно 36 км. Из А в В по течению реки отправился плот, а через час вслед за ним отправилась моторная лодка, которая, прибыв в пункт В, тотчас повернула обратно и возвратилась в А. К этому времени плот проплыл 20 км. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 5 км/ч.
Ответ и решение
Ответ: 25
- Плот плывёт со скоростью течения 5 км/ч, поэтому 20 км он проплыл за 20:5=4 ч.
- Лодка вышла на 1 час позже плота и вернулась в А в тот же момент, значит, она была в пути 4−1=3 ч.
- Пусть скорость лодки в неподвижной воде равна x км/ч. Запишем условие в таблицу:
| Скорость, км/ч | Время, ч | Расстояние, км |
|---|
| Из А в В (по течению) | x+5 | x+536 | 36 |
| Из В в А (против течения) | x−5 | x−536 | 36 |
- Весь путь занял 3 часа, откуда x+536+x−536=3.
- Умножим обе части на (x+5)(x−5), где (x+5)(x−5)=0, так как x>5: 36(x−5)+36(x+5)=3(x2−25), 3x2−72x−75=0.
- Разделим обе части на 3: x2−24x−25=0.
- Дискриминант: D=(−24)2−4⋅1⋅(−25)=676=262. Корни: x1=224+26=25,x2=224−26=−1.
- Корень −1 отрицательный и не подходит по смыслу задачи: скорость положительна. Значит, скорость лодки в неподвижной воде равна 25 км/ч.
- Ответ: 25 км/ч.