Отметим скорость поезда в начале пути как х км/час.
Тогда скорость поезда на перегоне х+10 км/час
Зная, что расстояние есть произведение скорости на время, выразим время через отношение расстояния к скорости:
![t_{1}=\frac{70}{x}\\ t_{2}=\frac{70}{x+10} t_{1}=\frac{70}{x}\\ t_{2}=\frac{70}{x+10}](https://tex.z-dn.net/?f=t_%7B1%7D%3D%5Cfrac%7B70%7D%7Bx%7D%5C%5C+t_%7B2%7D%3D%5Cfrac%7B70%7D%7Bx%2B10%7D)
t₁ - это время, за которое поезд проехал бы перегон с прежней скоростью
t₂ - это время, за которое поезд проехал перегон увеличив скорость.
t₁-t₂=21мин
21мин=
часов
Составим уравнение:
![\frac{70}{x}-\frac{70}{x+10}=\frac{21}{60}\\ \frac{70}{x}-\frac{70}{x+10}=\frac{7}{20}\\ 1400(x+10)-1400x=7x(x+10)\\ 1400x+14000-1400x=7x^2+70x\\ 7x^2+70x-14000=0\\ x^2+10x-2000=0 \frac{70}{x}-\frac{70}{x+10}=\frac{21}{60}\\ \frac{70}{x}-\frac{70}{x+10}=\frac{7}{20}\\ 1400(x+10)-1400x=7x(x+10)\\ 1400x+14000-1400x=7x^2+70x\\ 7x^2+70x-14000=0\\ x^2+10x-2000=0](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cfrac%7B70%7D%7Bx%7D-%5Cfrac%7B70%7D%7Bx%2B10%7D%3D%5Cfrac%7B21%7D%7B60%7D%5C%5C+%5Cfrac%7B70%7D%7Bx%7D-%5Cfrac%7B70%7D%7Bx%2B10%7D%3D%5Cfrac%7B7%7D%7B20%7D%5C%5C+1400%28x%2B10%29-1400x%3D7x%28x%2B10%29%5C%5C+1400x%2B14000-1400x%3D7x%5E2%2B70x%5C%5C+7x%5E2%2B70x-14000%3D0%5C%5C+x%5E2%2B10x-2000%3D0+)
Полученно квадратное уравнение, решим его через метод Дискременанта:
![x^2+10x-2000=0\\ D=b^2-4ac=100+8000=8100\\ x_1=\frac{-b-\sqrt{D}}{2a}\\ x_2=\frac{-b+\sqrt{D}}{2a}\\ x_1=\frac{-10-90}{2}=-50\\ x_2=\frac{-10+90}{2}=40 x^2+10x-2000=0\\ D=b^2-4ac=100+8000=8100\\ x_1=\frac{-b-\sqrt{D}}{2a}\\ x_2=\frac{-b+\sqrt{D}}{2a}\\ x_1=\frac{-10-90}{2}=-50\\ x_2=\frac{-10+90}{2}=40](https://tex.z-dn.net/?f=x%5E2%2B10x-2000%3D0%5C%5C+D%3Db%5E2-4ac%3D100%2B8000%3D8100%5C%5C+x_1%3D%5Cfrac%7B-b-%5Csqrt%7BD%7D%7D%7B2a%7D%5C%5C+x_2%3D%5Cfrac%7B-b%2B%5Csqrt%7BD%7D%7D%7B2a%7D%5C%5C+x_1%3D%5Cfrac%7B-10-90%7D%7B2%7D%3D-50%5C%5C+x_2%3D%5Cfrac%7B-10%2B90%7D%7B2%7D%3D40)
Первый вариант не подходит, так как скорость не может быть отрицательной.
x=40 км/час
x+10=50 км/час
Ответ: скорость поезда в начале пути 40 км/час, скорость поезда на перегоне 50 км/час.