Мальчик поднялся по опускающемуся эскалатору и сразу же спустился по поднимающемуся эскалатору в 2 раза меньшей длины, затраты на эти действия 10/3 минуты. Какова длина первого эскалатора ( в ступеньках), если скорость мальчика равна 2,5 ступенек в секунду, а собственная скорость эскалатора равна 1 ступенька в секунду?
Пусть длина первого эскалатора равна х ступенек, тогда длина второго эскалатора равна 0,5х. Скорость мальчика при подъеме на опускающемся эскалаторе равна 2,5-1 =1,5 ст/с. Время его подъема составит х/1,5 Скорость мальчика при спуске на поднимающемся эскалаторе равна 2,5-1 =1,5 ст/с. Время его подъема составит 0,5х/1,5 Общее время на подъем и опускание составляет 10/3 мин = 10*60/3=200 с Запишем уравнение для времени движения мальчика х/1,5+0,5х/1,5 =200 Умножим обе части уравнения на 3 2х + х = 600 3х =600 х=200 ступенек(Длина первого эскалатора)
Здесь два множителя. Находим минимальное значение первого множителя на всей числовой оси, для этого находим первую производную: y' = 2x + 8; x = -4; y(-4) = 1 Находим минимальное значение второго множителя: y' = 2x - 4; x = 2; y(2) = 3. Следовательно, потенциально минимальное значение всей функции равно 1 * 3 = 3, но так как при этом минимальные значения достигаются при разных x, то, следовательно, минимальное значение функции должно быть больше трёх. Следовательно, исходное уравнение не может иметь корни.
Пусть длина первого эскалатора равна х ступенек, тогда длина второго эскалатора равна 0,5х.
Скорость мальчика при подъеме на опускающемся эскалаторе равна 2,5-1 =1,5 ст/с.
Время его подъема составит х/1,5
Скорость мальчика при спуске на поднимающемся эскалаторе равна
2,5-1 =1,5 ст/с.
Время его подъема составит 0,5х/1,5
Общее время на подъем и опускание составляет 10/3 мин = 10*60/3=200 с
Запишем уравнение для времени движения мальчика
х/1,5+0,5х/1,5 =200
Умножим обе части уравнения на 3
2х + х = 600
3х =600
х=200 ступенек(Длина первого эскалатора)
ответ:200 ступенек