Пусть х км/ч - собственная скорость теплохода, тогда (х + 3) км/ч - скорость теплохода по течению реки, (х - 3) км/ч - скорость теплохода против течения реки, (20 - 1) = 19 ч - время движения. Уравнение:
76/(х+3) + 76/(х-3) = 19
76 · (х - 3) + 76 · (х + 3) = 19 · (х - 3) · (х + 3)
76х - 228 + 76х + 228 = 19 · (х² - 3²)
152х = 19х² - 171
19х² - 152х - 171 = 0
Разделим обе части уравнения на 19 (для упрощения расчётов)
х² - 8х - 9 = 0
D = b² - 4ac = (-8)² - 4 · 1 · (-9) = 64 + 36 = 100
√D = √100 = 10
х₁ = (8-10)/(2·1) = (-2)/2 = -1 (не подходит, так как < 0)
х₂ = (8+10)/(2·1) = 18/2 = 9
ответ: 9 км/ч.
Проверка:
76 : (9 + 3) = 6 1/3 ч - время движения по течению
76 : (9 - 3) = 12 2/3 ч - время движения против течения
6 1/3 + 12 2/3 = 18 3/3 = 19 ч - время движения туда и обратно
19 ч движения + 1 ч стоянки = 20 часов
Для решения неравенства методом интервалов будем выполнять следующие шаги
1) найдем корни уравнения уравнения
(x+3)(x-4)(x-6)=0
произведение равно нуля когда любой из множителей равен нулю
х+3=0 или х-4=0 или х-6=0
тогда х= -3 или х= 4 или х=6
2) Нарисуем числовую ось и отметив полученные точки
-3 4 6
3) в каждом из полученных промежутков определим знак нашего выражения
при х< -3 проверим для точки х= -5
(-5+3)(-5-4)(-5-6)=(-)(-)(-) <0
при -3<x<4 проверим для точки х=0
(0+3)(0-4)(0-6)=(+)(-)(-)>0
при 4<x<6 проверим для точки х=5
(5+3)(5-4)(5-6)=(+)(+)(-)<0
при x>6 проверим для точки х=10
(10+3)(10-4)(10-6)= (+)(+)(+)>0
4) расставим полученные знаки над промежутками
--3+4-6__+
5) и теперь осталось выбрать промежутки где стоит знак "минус"
( по условию <0)
Запишем полученные промежутки (-∞; -3) ∪(4;6)