Среднее геометрическое и гармоническое в текстовых задачах
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Скорость моторной лодки по течению реки равна 21 км/ч, а против течения — 15 км/ч. Она проплыла некоторое расстояние по течению реки и такое же расстояние против течения. Найдите среднюю скорость её движения.
Пусть лодка прошла по течению реки км и столько же против течения, то есть весь путь, пройденный лодкой, равен км. Время движения лодки по течению равно часов, а против течения — часов, значит, общее время движения равно
Чтобы найти среднюю скорость, нужно весь путь поделить на всё время:
Удивительно, но после сокращения получилось среднее гармоническое! Досчитав до ответа, получаем среднюю скорость 17,5 км/ч.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Два путника вышли на рассвете из пунктов и навстречу друг другу с постоянными скоростями и встретились в полдень. Первый пришёл в пункт B в 16.00, а второй пришёл в пункт в 21.00. В какое время был рассвет?
Пусть от момента рассвета до встречи прошло часов. Время, затраченное пешеходами на каждом из участков и , обратно пропорционально их скоростям, поэтому , то есть рассвет был в 6 часов.
Решая пропорцию , мы получили, что время движения путников до встречи — среднее геометрическое двух заданных значений времени!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В магазине было два контейнера картофеля, в одном — по 20 рублей за килограмм, в другом по 30 рублей за килограмм. Контейнеры были разного объёма, a их суммарная стоимость оказалась одинаковой. Весь имеющийся картофель смешали. По какой цене следует продавать килограмм смеси?
Пусть — масса первого контейнера картофеля. Тогда масса второго контейнера равна . Пусть — цена, по которой следует продавать килограмм смеси. Тогда рубля за килограмм.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Передние покрышки автомобиля «Антилопа-Гну» выходят из строя через 25000 км, а задние — через 15000 км. В какой момент Остап Бендер должен поменять местами покрышки, чтобы машина прошла наибольшее расстояние? Чему равно это расстояние?
Заметим, что каждый километр пробега изнашивает передние покрышки на часть, а задние на часть. Пусть расстояние, пройденное автомобилем, равно км. Если покрышки поменять на середине пути, то их износ на всём пути будет равен
Максимальный износ покрышек равен 1, поэтому
Из полученного выражения видно, что найденное число является средним гармоническим чисел 15000 и Заметим, что если менять покрышки не на середине пути, то покрышки, прошедшие сзади больше, чем спереди, раньше выйдут из строя. Следовательно, покрышки надо поменять местами, пройдя 9375 км (половину максимального пути).
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Мальчик сбежал вниз по движущемуся эскалатору и насчитал 30 ступенек. Затем он пробежал по этому же эскалатору вверх и насчитал 150 ступенек. Сколько ступенек насчитал бы мальчик, если бы он с такой же скоростью бежал по неподвижному эскалатору?
Пусть количество ступенек - время преодоления мальчиком эскалатора. Длину эскалатора можно принять за единицу, поскольку она одинакова в каждом из трёх случаев. Тогда скорость мальчика «по течению эскалатора» равна , а «против течения» Собственная скорость мальчика равна , следовательно, на неподвижном эскалаторе он насчитает 50 ступенек.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Из пунктов и вышли навстречу друг другу два курьера с постоянными, но различными скоростями. После того как курьеры встретились, чтобы дойти до места своего назначения, первому потребовалось ещё 16 часов, а второму — ещё 9 часов. Сколько времени затратил каждый из курьеров на весь путь от до ?
Пусть до момента встречи прошло время , — скорость первого курьера, — скорость второго курьера. Тогда и . Перемножая полученные равенства находим часов. Тогда первый курьер потратил часов на весь путь, а второй — 21 час.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На сколько одно из двух положительных чисел больше другого, если их среднее арифметическое равно , а среднее геометрическое равно ?
Источники:
Подсказка 1!
Составляем уравнения для чисел a и b в соответствии с условием. (a+b)/2 = 2 √3 и √(ab) = √3.
Подсказка 2!
Остается найти числа, зная их сумму и произведение! Например, по известной теореме о корнях многочленов!
Пусть эти числа , тогда из условия
Оба числа действительно положительны и разница между ними равна .
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Велосипедист должен попасть в место назначения к определённому сроку. Если он будет ехать со скоростью 15 км/ч, то приедет на час раньше, а если со скоростью 10 км/ч, то опоздает на один час. С какой скоростью должен ехать велосипедист, чтобы приехать вовремя?
Пусть — расстояние между местом назначения и расположением велосипедиста, а — требуемая скорость. Тогда расстояние велосипедист с одной стороны проедет за время , а с другой — за . Приравнивая и сокращая на , получаем уравнение
откуда километров в час.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
У Алёны есть мобильный телефон, заряда аккумулятора которого хватает на 6 часов разговора или 210 часов ожидания. Когда Алёна садилась в поезд, телефон был полностью заряжен, а когда она выходила из поезда, телефон разрядился. Сколько времени она ехала на поезде, если известно, что Алёна говорила по телефону ровно половину времени поездки?
Пусть Алёна ехала в поезде часов. Тогда часов Алёна разговаривала по телефону. То есть телефон потерял долю заряда, равную . Также понятно, что при оставшейся части пути телефон потерял долю заряда, равную . Тогда имеем уравнение
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В кинофильме «Разбавляльщики» три друга изготавливают разбавленный сок. У Труса течёт жидкость с содержанием сока и стандартная бутыль наполняется за часов, у Балбеса течёт жидкость с содержанием сока и такая же бутыль наполняется за часов, а у Бывалого — с содержанием сока и наполняется за часов. Для ускорения процесса друзья направили трубки аппаратов в одну бутыль и наполнили её за сутки. Найдите процент сока получившейся смеси.
Пусть — объем бутыли. Тогда скорость заполнения бутыли из крана Труса равна , Балбеса — , Бывалого — . Тогда при одновременном наполнении бутыль наполниться за время . Тогда процент сока равен
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Половину книги наборщик печатал со скоростью 6 страниц в час. Затем его сменил другой наборщик, который печатал со скоростью 12 страниц в час. С какой постоянной скоростью надо было печатать, чтобы набрать текст этой же книги за такое же время?
Пусть страниц в час - искомая скорость, а в половине книги содержится страниц, тогда время работы первого ч, время работы второго - ч, а предполагаемое время печатания книги - ч. Приравнивая это время, получим Тогда страниц в час).