Statek płynący ze stałą prędkością z prądem rzeki pokonuje odległość 60 km w czasie 5 godzin, płynąc zaś pod prąd tę samą długość pokonuje w czasie 7,5 godziny. Oblicz prędkość własną statku i prędkość prądu rzeki.
Rozwiązanie:
Oznaczmy:
– prędkość własna statku
– prędkość prądu rzeki
– droga
– czas
Korzystamy ze wzoru na prędkość:
Przekształcamy wzór na prędkość tak, aby otrzymać wzór na drogę:
Jeśli statek porusza się z prądem rzeki, wówczas:
otrzymujemy:
Wiemy, że statek płynący ze stałą prędkością z prądem rzeki pokonuje odległość 60 km w czasie 5 godzin, zatem:
Jeśli statek porusza się pod prąd rzeki, wówczas:
otrzymujemy:
Wiemy, że statek płynąc pod prąd tę samą długość pokonuje w czasie 7,5 godziny, zatem:
Zapisujemy układ równań, spełniający warunki zadania:
Doprowadzamy równania do najprostszej postaci:
Rozwiązujemy układ równań metodą przeciwnych współczynników.
Dodajemy równania stronami:
Tworzymy i rozwiązujemy układ równań równoważny danemu:
Prędkość własna statku wynosi , a prędkość prądu rzeki .