маємо два куски кабелю різних сортів. Маса першого куска дорівнює 65кг; Другий, довжина якого на 3м
більша за перший і маса кожного метра якого на 2 кг більша за масу кожного метра першого куска, має масу 120 кг . Знайдіть довжини цих кусків. надати РОЗГОРНУТУ ВІДПОВІД.Ответы на вопрос
Ответ:
Объяснение:
Назвемо довжину першого кабелю «x», а довжину другого кабелю «x + 3». Ми також знаємо, що вага кожного метра першого кабелю дорівнює «y», а вага кожного метра другого кабелю дорівнює «y + 2».
З наданої інформації ми маємо два рівняння:
65 = x * y 120 = (x + 3) * (y + 2)
Розгорнувши друге рівняння:
120 = x * y + 3 * y + 2 * x + 6
Тепер у нас є два рівняння і два невідомих, x і y, тому ми можемо їх розв’язати. Віднімаючи перше рівняння з другого:
55 = 2 * x + 3 * y + 6
А оскільки y = 65/x, підставляючи:
55 = 2 * x + 3 * (65/x) + 6
Розгортання правої сторони:
55 = 2 * x + 3 * (65/x) + 6 55 = 2 * x + 195/x + 6
Множення обох сторін на x:
55 * x = 2 * x^2 + 195 + 6 * x
Розгортання правої сторони:
55 * x = 2 * x^2 + 201 * x + 195
І перемістимо всі доданки x в одну сторону, а постійні доданки в іншу:
55 * x - 2 * x^2 - 201 * x = 195
Поєднання подібних термінів:
-206 * x + 2 * x^2 = 195
І розв’язання для x^2:
x^2 = (195 + 206 * x) / 2
Тепер ми можемо підставити x = 65 / y, щоб отримати рівняння через y:
x^2 = (195 + 206 * (65 / y)) / 2 x^2 = (195 + 13490 / y) / 2
Зведення обох сторін у квадрат:
x^4 = (195 + 13490 / y)^2 / 4
А оскільки y = 65 / x:
x^4 = (195 + 13490 / (65 / x))^2 / 4 x^4 = (195 + 208 * x)^2 / 4
Розгортання правої сторони:
x^4 = (403 * x)^2 / 4
І поділивши обидві сторони на x^2:
x^2 = 403^2 / 4 x^2 = 162409 / 4 x^2 = 40602,25
Видобувши квадратний корінь з обох сторін:
x = sqrt(40602,25) x = 201
Отже, довжина першого кабелю 201 метр, а довжина другого кабелю 201 + 3 = 204 метри.
Позначимо довжину першого куска кабелю як \( L \) (в метрах), а масу за метр - \( m \) (в кілограмах). Таким чином, маса першого куска буде \( 65 \, \text{кг} \) і виразимо це математично:
\[ \text{Маса першого куска} = 65 \, \text{кг} = m \cdot L \]
Тепер розглянемо другий кусок кабелю. Його довжина на \( 3 \, \text{м} \) більша, ніж у першому куску, тобто \( L + 3 \) метри. Маса за метр другого куска на \( 2 \, \text{кг} \) більша, ніж у першому куску, тобто \( m + 2 \) кілограми. Запишемо це математично:
\[ \text{Маса другого куска} = 120 \, \text{кг} = (m + 2) \cdot (L + 3) \]
Розгорнемо і вирішимо цю рівняння:
\[ 120 = m \cdot (L + 3) + 2 \cdot (L + 3) \]
Розкриємо дужки:
\[ 120 = mL + 3m + 2L + 6 \]
Розподілимо коефіцієнти:
\[ mL + 2L = 120 - 3m - 6 \]
\[ mL + 2L = 114 - 3m \]
Тепер використаємо рівняння маси першого куска для підстановки:
\[ 65 = mL \]
Отже,
\[ 65 + 2L = 114 - 3m \]
Тепер вирішимо це рівняння відносно \( L \):
\[ 2L = 49 - 3m \]
\[ L = \frac{49 - 3m}{2} \]
Тепер можемо підставити значення \( L \) в рівняння маси першого куска:
\[ 65 = m \cdot \frac{49 - 3m}{2} \]
Розкриємо дужки і спростимо рівняння:
\[ 130 = 49m - \frac{3}{2}m^2 \]
Помножимо обидві сторони на 2 для усунення дробу:
\[ 260 = 98m - 3m^2 \]
Помножимо обидві сторони на -1 для полегшення розв'язання квадратного рівняння:
\[ 3m^2 - 98m + 260 = 0 \]
Тепер вирішимо це квадратне рівняння за допомогою дискримінанта:
\[ D = (-98)^2 - 4 \cdot 3 \cdot 260 \]
\[ D = 9604 - 3120 \]
\[ D = 6484 \]
\[ m = \frac{98 \pm \sqrt{6484}}{6} \]
Таким чином, отримаємо два значення для \( m \), а потім можемо знайти відповідні значення для \( L \):
1. \[ m_1 = \frac{98 + 82}{6} = \frac{180}{6} = 30 \]
\[ L_1 = \frac{49 - 3 \cdot 30}{2} = \frac{-41}{2} \text{ (не підходить) } \]
2. \[ m_2 = \frac{98 - 82}{6} = \frac{16}{6} = \frac{8}{3} \]
\[ L_2 = \frac{49 - 3 \cdot \frac{8}{3}}{2} = \frac{33}{2} \]
Отже, ми отримали два можливих розв'язки для \( m \) та \( L \):
1. \( m = 30, L = -\frac{41}{2} \) (не підходить) 2. \( m = \frac{8}{3}, L = \frac{33}{2} \)
Отже, довжина першого куска кабелю \( L \) дорівнює \( \frac{33}{2} \) метра, а довжина другого куска \( L + 3 \) метри, тобто \( \frac{33}{2} + 3 = \frac{39}{2} \) метра.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Алгебра
Последние заданные вопросы в категории Алгебра
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili
