Конечно, давайте разберем задачу подробно.
Гражданин N взял кредит в банке на сумму 250 тыс. рублей под неизвестный процент r% годовых и полностью погасил его за два года, выплачивая в первый год 150 тыс. рублей, а во второй год – 180 тыс. рублей. Необходимо найти значение r.
Начнем с первого года:
- В первый год гражданин N взял кредит в размере 250 тыс. рублей.
- В конце первого года он должен заплатить проценты по кредиту. Проценты за первый год составляют ( \frac{r}{100} ) от суммы кредита.
- Таким образом, сумма долга в конце первого года будет ( 250 \text{ тыс. руб.} \times \left(1 + \frac{r}{100}\right) ).
Вычислим сумму долга после выплаты:
- В первый год гражданин N выплатил 150 тыс. рублей.
- После выплаты долга остаток составит ( 250 \text{ тыс. руб.} \times \left(1 + \frac{r}{100}\right) - 150 \text{ тыс. руб.} ).
Переходим ко второму году:
- К началу второго года остаток долга составляет ( 250 \text{ тыс. руб.} \times \left(1 + \frac{r}{100}\right) - 150 \text{ тыс. руб.} ).
- На эту сумму начисляются проценты за второй год: ( \left(250 \left(1 + \frac{r}{100}\right) - 150\right) \times \left(1 + \frac{r}{100}\right) ).
В конце второго года долг должен быть погашен:
- Гражданин N выплатил 180 тыс. рублей, чтобы полностью погасить кредит.
- Таким образом, уравнение для суммы долга будет: ( \left(250 \left(1 + \frac{r}{100}\right) - 150\right) \left(1 + \frac{r}{100}\right) = 180 ).
Теперь раскроем скобки и упростим уравнение:
[ \left(250 \left(1 + \frac{r}{100}\right) - 150\right) \left(1 + \frac{r}{100}\right) = 180 ]
[ \left(250 + 2.5r - 150\right) \left(1 + \frac{r}{100}\right) = 180 ]
[ \left(100 + 2.5r\right) \left(1 + \frac{r}{100}\right) = 180 ]
Раскроем скобки:
[ 100 \left(1 + \frac{r}{100}\right) + 2.5r \left(1 + \frac{r}{100}\right) = 180 ]
[ 100 + r + \frac{2.5r^2}{100} + 2.5r = 180 ]
[ 100 + r + 0.025r^2 + 2.5r = 180 ]
[ 100 + 3.5r + 0.025r^2 = 180 ]
Переносим все в левую часть уравнения для приведения к стандартному виду квадратного уравнения:
[ 0.025r^2 + 3.5r + 100 - 180 = 0 ]
[ 0.025r^2 + 3.5r - 80 = 0 ]
Умножим все уравнение на 40, чтобы избавиться от дробных коэффициентов:
[ r^2 + 140r - 3200 = 0 ]
Теперь решим это квадратное уравнение. Используем формулу для корней квадратного уравнения ( ax^2 + bx + c = 0 ):
[ r = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
Где ( a = 1 ), ( b = 140 ), ( c = -3200 ):
[ r = \frac{-140 \pm \sqrt{140^2 - 4 \times 1 \times (-3200)}}{2 \times 1} ]
[ r = \frac{-140 \pm \sqrt{19600 + 12800}}{2} ]
[ r = \frac{-140 \pm \sqrt{32400}}{2} ]
[ r = \frac{-140 \pm 180}{2} ]
Получаем два корня:
[ r = \frac{40}{2} = 20 ]
[ r = \frac{-320}{2} = -160 ]
Поскольку процентная ставка не может быть отрицательной, мы выберем положительное значение:
[ r = 20 ]
Таким образом, процентная ставка составляет 20% годовых.