Алгебраические текстовые задачи на Звезде
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Участник соревнований по триатлону на первом этапе плыл км. На втором ехал на велосипеде км, на третьем бежал км. Всю дистанцию он преодолел за час мин. Перед соревнованиями он опробовал трассу: плыл часа, ехал на велосипеде и бежал по часа, пройдя в сумме км. На соревнованиях каждый этап он проходил с той же скоростью, что и на тренировке. Сколько времени он ехал на велосипеде и с какой скоростью?
Источники:
Подсказка 1
Давайте обозначим скорости спортсмена на разных участках за три различные переменные, а далее запишем систему уравнений, которая будет удовлетворять условию. Система выглядит как-то страшно, да и вообще переменных больше, чем уравнений. Хорошей идей здесь будет метод оценки, но подумайте, как его здесь можно применить и на что нам намекает тот факт, что в одном уравнении переменные в числителе, а в другом - в знаменателе.
Подсказка 2
Если мы сложим уравнения системы, то справа получим 5/2, а слева - три суммы, в которых переменные, то в числителе, то в знаменателе. При этом коэффициенты при переменных явно являются квадратами натуральных чисел. Такая конструкция нам намекает на применения одного классического неравенства для каждой пары слагаемых с одинаковыми переменными. Попробуйте догадаться, на какое именно.
Подсказка 3
Именно неравенство Коши в данном случае поможет нам оценить выражение в левой части уравнения. И если применить его для каждой пары слагаемых с одинаковыми переменными, то получится, что данное выражение не меньше 5/2. Но также мы знаем, что оно равно 5/2. Вспомните, при каком условии достигается равенство в неравенстве Коши.
Пусть - скорости спортсмена на этапах соответственно. Из условия следует: часа. км. Складывая эти уравнения и учитывая, что для любых положительных чисел выполнено неравенство , получим:
Равенство достигается тогда и только тогда, когда слагаемые в левой части неравенства равны. Следовательно,
то есть
часа со скоростью км/ч.