Решите задачу по алгебре 8 класс
Двум машинисткам дано задание по перепечатыванию рукописи.
Если первая машинистка начнет работу на два часа раньше, чем вторая,
то каждая из них выполнит половину работы. Если же обе машинистки
одновременно начнут работу, то через два часа им останется
перепечатать
1/4
рукописи. За сколько часов каждая машинистка может
перепечатать эту рукопись?
ОТВЕТ: Первая машинистка – 8 часов, вторая – 4 часа.
Для решения задачи обозначим:
a – время (в часах), за которое первая машинистка (М1) перепечатывает всю рукопись.
b – время (в часах), за которое вторая машинистка (М2) перепечатывает всю рукопись.
Тогда производительности (скорости) машинисток:
М1 перепечатывает 1/a части рукописи за 1 час
М2 перепечатывает 1/b части рукописи за 1 час
Из условия задачи получаем:
1) Если М1 начнет работу на 2 часа раньше, чем М2, то каждая выполнит половину работы.
Пусть М2 работала x часов. Тогда М1 работала x + 2 часов. По условию каждая перепечатала ровно половину рукописи, то есть:
(1) (x + 2) · (1/a) = 1/2 → (x + 2)/a = 1/2
(2) x · (1/b) = 1/2 → x/b = 1/2
Из (2) мы находим:
x = b/2
Подставим в (1):
(b/2 + 2) / a = 1/2
b/2 + 2 = a/2
b/2 + 2 = (a/2)
b + 4 = a
Получаем первую связь:
a = b + 4
2) Если М1 и М2 начнут работу одновременно, то через 2 часа им останется перепечатать 1/4 рукописи. Значит, за 2 часа они вдвоем перепечатывают 3/4 рукописи. Их совместная производительность равна (1/a + 1/b), и тогда:
2 · (1/a + 1/b) = 3/4
1/a + 1/b = 3/8
Подставим a = b + 4 в уравнение 1/a + 1/b = 3/8:
1/(b + 4) + 1/b = 3/8
Сложим дроби в левой части:
(b + (b + 4)) / [b(b + 4)] = 3/8
(2b + 4) / [b(b + 4)] = 3/8
Через пропорцию:
8(2b + 4) = 3b(b + 4)
16b + 32 = 3b² + 12b
3b² + 12b - 16b - 32 = 0
3b² - 4b - 32 = 0.
Решим квадратное уравнение 3b² - 4b - 32 = 0:
Дискриминант D = (-4)² - 4·3·(-32) = 16 + 384 = 400
b = [4 ± √400] / (2·3) = [4 ± 20] / 6
Найдем положительный корень:
b = (4 + 20) / 6 = 24 / 6 = 4
Тогда по формуле a = b + 4:
a = 4 + 4 = 8
И получаем, что первая машинистка перепечатывает рукопись за 8 часов, а вторая за 4 часа.
4 часа