Объём работы примем за 1.
1/х - производительность 1 насоса.
1/у - производительность 2 насоса.
1/а - производительность 3 насоса.
1/с - производительность 4 насоса.
Получим систему:
1/х+1/у+1/а=1/10
1/х+1/а+1/с=1/12
1/у+1/с =1/15
Если сложить все 3 равенства получим:
2(1/х+1/у+1/а+1/с)=15/60
1/х+1/у+1/а+1/с=1/8 - общая производительность 4-х насосов.
1: 1/8 =8 (мин.)
ответ: за 8 минут.
![\left[\begin{array}{ccc}0&1&0\\0&0&1\\0&0&0\end{array}\right]](/tpl/images/0459/8733/0ef41.png)
![\left[\begin{array}{ccc}0&0&0\\1&0&0\\0&1&0\end{array}\right]](/tpl/images/0459/8733/bed8c.png)
![\left[\begin{array}{ccc}0&0&1\\0&0&0\\0&0&0\end{array}\right]](/tpl/images/0459/8733/dec6f.png)
![\left[\begin{array}{ccc}0&0&0\\0&0&0\\1&0&0\end{array}\right]](/tpl/images/0459/8733/14fe4.png)
или![\left[\begin{array}{ccc}0&0&0\\1&0&0\\0&1&0\end{array}\right]](/tpl/images/0459/8733/f3b18.png)
Исходная матрица имеет вид:
1 2 0
2 4 0
0 0 0
Объяснение:
Составляем систему для определения координат собственных векторов:
(1 - λ)x1 + 2x2 + 0x3 = 0
2x1 + (4 - λ)x2 + 0x3 = 0
0x1 + 0x2 + (0 - λ)x3 = 0
Составляем характеристическое уравнение и решаем его.
1 - λ 2 0
2 4 - λ 0
0 0 0 - λ
Для этого находим определитель матрицы и приравниваем полученное выражение к нулю.
(1 - λ) • ((4 - λ) • (0 - λ)-0 • 0)-2 • (2 • (0 - λ)-0 • 0)+0 • (2 • 0-(4 - λ) • 0) = 0
После преобразований, получаем:
5*λ2-λ3 = 0
λ1 = 0
Подставляя λ1 = 0 в систему, имеем:
1 - 0 2 0
2 4 - 0 0
0 0 0 - 0
или
1 2 0
2 4 0
0 0 0
V-объем резервуара
тогда (х1+х2+х3)=V/10
(х1+х3+х4)=V/12
(х2+х4)=V/15
Если сложить правые и левые части, то 2*(х1+х2+х3+х4)=V(6+5+4)/60
х1+х2+х3+х4=V/8
ответ за 8 мин