Для решения задачи о скорости течения реки нам необходимо использовать концепцию сложения и вычитания скоростей. В данной задаче у нас есть теплоход, который движется по течению реки и против течения.
Обозначим:
- ( v_т ) — скорость течения реки (км/ч).
- ( v_с ) — собственная скорость теплохода относительно воды (км/ч).
Когда теплоход движется по течению, его общая скорость будет суммой собственной скорости и скорости течения:
[ v_п = v_с + v_т ]
Когда теплоход движется против течения, его общая скорость будет разностью собственной скорости и скорости течения:
[ v_пр = v_с - v_т ]
Из условия задачи известно:
- Скорость теплохода по течению ( v_п = 21 \frac{5}{12} ) км/ч.
- Скорость теплохода против течения ( v_пр = 16 \frac{5}{12} ) км/ч.
Для удобства работы с дробями, преобразуем эти скорости в неправильные дроби или десятичные числа.
[ 21 \frac{5}{12} = 21 + \frac{5}{12} = 21 + 0.4167 \approx 21.4167 \, \text{км/ч} ]
[ 16 \frac{5}{12} = 16 + \frac{5}{12} = 16 + 0.4167 \approx 16.4167 \, \text{км/ч} ]
Теперь у нас есть две уравнения:
[ v_с + v_т = 21.4167 ]
[ v_с - v_т = 16.4167 ]
Сложим эти два уравнения, чтобы устранить ( v_т ):
[ (v_с + v_т) + (v_с - v_т) = 21.4167 + 16.4167 ]
[ 2v_с = 37.8334 ]
[ v_с = \frac{37.8334}{2} ]
[ v_с = 18.9167 \, \text{км/ч} ]
Теперь, подставим ( v_с ) в одно из исходных уравнений для нахождения ( v_т ):
[ v_с + v_т = 21.4167 ]
[ 18.9167 + v_т = 21.4167 ]
[ v_т = 21.4167 - 18.9167 ]
[ v_т = 2.5 \, \text{км/ч} ]
Таким образом, скорость течения реки составляет 2.5 км/ч.