Math Problem Statement

Через 3 минуты после выхода из дома Алина вспомнила, что забыла вторую обувь, поэтому позвонила своему брату Эрику. Через 2 минуты брат выехал на самокате со скоростью 120 м/мин и через некоторое время догнал сестру. Вручив обувь, он отправился домой уже со скоростью 100 м/мин. Оказалось, что Алина дошла до школы в тоже самое время, когда брат вернулся домой. Найдите расстояние между домом и школой, если известно скорость Алины 60 м/мин.

Solution

Задача сводится к нахождению расстояния между домом и школой, если мы знаем скорости Алины и Эрика, а также время, через которое они встретились и совершили свои путешествия.

Шаг 1: Обозначим переменные и параметры

  • Пусть расстояние от дома до школы — это SS метров.
  • Скорость Алины — 60м/мин60 \, \text{м/мин}.
  • Скорость Эрика — 120м/мин120 \, \text{м/мин} на пути к сестре, а на пути домой — 100м/мин100 \, \text{м/мин}.
  • Через 3 минуты после выхода из дома Алина вспоминает о забытой обуви и звонит брату. То есть, за это время она прошла: 3мин×60м/мин=180м.3 \, \text{мин} \times 60 \, \text{м/мин} = 180 \, \text{м}.

Шаг 2: Время, которое Эрик затратил на встречу с Алиной

Эрик выехал через 2 минуты после звонка, то есть через 5 минут после того, как Алина вышла из дома. За это время Алина прошла: 5мин×60м/мин=300м.5 \, \text{мин} \times 60 \, \text{м/мин} = 300 \, \text{м}. Таким образом, к моменту, когда Эрик выехал, Алина была на расстоянии 300 м от дома.

Пусть tt — это время (в минутах), которое Эрик тратит на то, чтобы догнать Алину. За это время Алина пройдет расстояние 60t60 \cdot t, а Эрик — 120t120 \cdot t. За время tt Эрик должен покрыть разницу в расстояниях, которая равна 300+60t300 + 60t (это расстояние между Алинкой и Эриком).

Тогда, согласно задаче, выражаем это уравнение для времени встречи: 120t=300+60t.120 \cdot t = 300 + 60 \cdot t.

Решим его: 120t60t=300,120t - 60t = 300, 60t=300,60t = 300, t=5.t = 5.

Таким образом, Эрик догнал Алину через 5 минут.

Шаг 3: Время на пути домой

После встречи с Алиной Эрик возвращается домой со скоростью 100 м/мин. Расстояние от места встречи до дома Эрика равно 300+605=600м300 + 60 \cdot 5 = 600 \, \text{м}.

Время, которое Эрик тратит на путь домой: 600100=6мин.\frac{600}{100} = 6 \, \text{мин}.

Шаг 4: Время Алины до школы

Алина за время t+6t + 6 (где t=5t = 5) продолжала идти в школу. Это время равно 5+6=115 + 6 = 11 минут. За это время она прошла: 6011=660м.60 \cdot 11 = 660 \, \text{м}.

Шаг 5: Нахождение расстояния между домом и школой

Таким образом, мы знаем, что общее расстояние от дома до школы равно: S=180+660=840м.S = 180 + 660 = 840 \, \text{м}.

Ответ: расстояние между домом и школой равно 840840 метров.

Если нужно, могу объяснить детали. Хотите уточнить что-то?

5 дополнительных вопросов:

  1. Как можно решить задачу, если скорость Эрика на пути домой отличается?
  2. Что изменится, если Алина начинает идти с другой скоростью?
  3. Как бы изменился результат, если Эрик не догнал бы Алину, а она дошла до школы раньше?
  4. Как можно найти время встречи Алины и Эрика, если бы они оба шли на самокатах?
  5. Что происходит, если Эрик и Алина начинают идти одновременно, но с разными скоростями?

Совет: В задачах на движение важно внимательно отслеживать время и расстояние. Попробуйте рисовать графики движения, это поможет визуализировать решение.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Kinematics
Algebra
Motion and Speed
Relative Motion

Formulas

Distance = Speed × Time
Relative Speed = Difference in Speeds

Theorems

Law of Relative Motion

Suitable Grade Level

Grades 9-10