Должны были монтировать x мест ежедневно. Тогда закончили бы работы через \frac{1600}x
x
1600
дней. Однако, они стали монтировать по (x+120) мест и завершили работы через \frac{1600}{x+120}
x+120
1600
дней, что на 3 дня меньше, то есть
\begin{gathered}\frac{1600}x-\frac{1600}{x+120}=3\\\frac{1600x+192000-1600x}{x^2+120x}=3\\3x^2+360x=192000\\3x^2+360x-192000=0\;\;\;\div3\\x^2+120x-64000=0\\D=14400+4\cdot64000=270400=520^2\\x_{1,2}=\frac{-120\pm520}{2}\\x_1=200\\x_2=-320\;-\;HE\;nogx.\end{gathered}
x
1600
−
x+120
1600
=3
x
2
+120x
1600x+192000−1600x
=3
3x
2
+360x=192000
3x
2
+360x−192000=0÷3
x
2
+120x−64000=0
D=14400+4⋅64000=270400=520
2
x
1,2
=
2
−120±520
x
1
=200
x
2
=−320−HEnogx.
Изначально должны были монтировать 200 мест ежедневно, монтировали 200+120 = 320 мест.
1. Метод исключения неизвестных.
Продифференцируем первое уравнение:
Подставим выражение для y':
Из получившегося уравнения отнимем первое уравнение системы:
Составим характеристическое уравнение:
Найдем производную:
Выразим из первого уравнение системы у:
Общее решение:
Находим решение задачи Коши:
Первое уравнение домножим на 2:
Сложим уравнения:
Выразим :
Частное решение:
2. Метод характеристических уравнений (метод Эйлера).
Матрица из коэффициентов при неизвестных:
Характеристическая матрица:
Характеристическое уравнение:
Общее решение:
Ищем фундаментальную систему решений:
Для нахождения чисел составим систему:
Для :
Оба уравнения дают:
Найдем ненулевое решение. Пусть . Тогда
.
Для :
Оба уравнения дают:
Найдем ненулевое решение. Пусть . Тогда
.
Фундаментальная система решений найдена:
Общее решение:
Находим частное решение:
Первое уравнение домножим на 2:
Сложим уравнения:
Выразим :
Частное решение:
200 : 10 = 20 км/ч - скорость катера
600 : 20 = за 30 часов можно пересечь длину водохранилища
400 : 20 = за 20 часов можно пересечь ширину водохранилища