Пусть через t часов расстояние между поездами будет наименьшим.
Тогда первый проедет 60t км и окажется на расстоянии
|160–60t| км от перекрестка,
второй проедет 80t км и окажется на расстоянии |80–80t| км от перекрестка.
По теореме Пифагора
d(t)=√(160–60t)²+(80–80t)²
Исследуем функцию на экстремум.
Для этого достаточно исследовать подкоренное выражение
s(t)=(160–60t)²+(80–80t)²
s(t)=100•((16–6t)²+(8–8t)²)
s(t)=100•(256–192t+36t²+64–128t+64t²)
s(t)=100•(320–320t+100t²)
s(t)=100*20•(5t²–16t+16)
s(t)=2000•(5t²–16t+16)
Производная
s`(t) =2000•(10t–16)
10t-16=0 => t=1,6
s`(t)=0 при t = 1,6
t=1,6 – точка минимума, производная при переходе через точку меняет знак с – на +.
s`(1) = – 12000 < 0
s`(2) = 52000 > 0
За 1,6 часа первый поезд проедет 60•1,6=96 км
и окажется на расстоянии |160–96|=64 км от перекрестка
Второй поезд проедет 80•1,6=128 км
и окажется на расстоянии |80–128|=48 км от перекрестка
По теореме Пифагора
d=√(64²+48²) =√(4096+2304) =√6400=80 км
1,6 ч = 1ч 36 мин
О т в е т. через 1 час 36 минуты наименьшее расстояние между поездами 80 км