Две трубы наполняют бассейн ** 16ч быстрее, чем одна первая труба, и ** 25ч быстрее, чем...

Question

Две трубы наполняют бассейн на 16ч быстрее, чем одна первая труба, и на 25ч быстрее, чем одна вторая. За сколько часов обе трубы наполнят бассейн???

Answer 1

1 – вся работа

х ч – потребуется двум трубам для того, чтобы наполнить бассейн

(х + 16) ч - потребуется первой трубе для того, чтобы наполнить бассейн

(х + 25) ч - потребуется второй трубе для того, чтобы наполнить бассейн

1/(х+16) – объём воды, который за 1 час подаст первая труба

1/(х+25) - объём воды, который за 1 час заполняет вторая труба

1/х - объём воды, который за 1 час заполняют первая и вторая трубы, работая совместно

Уравнение

1/(х+16) + 1/(х+25)=1/х

х * (х+25) + х * (х+16)= (х+25)*(х+16)

х²+25х + х²+16х =х² +25х+16х + 400

х² = 400

х₁;₂ = √400

х₁ = - 20 – отрицательное, не удовлетворяет условию задачи

х₂ = 20 ч потребуется двум трубам для того, чтобы наполнить бассейн

20 + 16 = 36 ч - потребуется первой трубе для того, чтобы наполнить бассейн

20 + 25 = 45 ч - потребуется второй трубе для того, чтобы наполнить бассейн

Ответ: 20 час

Answer 2

Пусть V - объём бассейна, t1 и t2 - время, за которое наполняют бассейн первая и вторая труба соответственно. Тогда за 1 час работы первая труба наполняет V/t1 часть бассейна, а вторая труба - V/t2 часть бассейна. Работая совместно, обе трубы за 1 час наполняют V/t1+V/t2 часть бассейна, и для наполнения всего бассейна им требуется время t=V/(V/t1+V/t2)=1/(1/t1+1/t2)=t1*t2/(t1+t2) ч. По условию,

t1=t1*t2/(t1+t2)+16
t2=t1*t2/(t1+t2)+25

Вычитая из второго уравнения первое, получаем t2-t1=9, или t2=t1+9 ч.
Подставляя это выражение в первое уравнение, получаем уравнение 
t1=t1*(t1+9)/(2*t1+9)+16. Приводя левую и правую часть к общему знаменателю 2*(t1+9) и приравнивая числители, приходим к квадратному уравнению t1²-32*t1-144=(t1-16)²-400=0, откуда t1-16=√400=20 либо t1-16=-√400=-20 и t1=36 либо t1=-4. Но так как t1>0, то t1=36 ч. Тогда t2=36+9=45 ч и t=36*45/(36+45)=1620/81=20 ч. Ответ: за 20 ч.