ДВИ в МГУ, 14.07.2107. Вариант 2, задача 6. Текстовая задача.
Анатолий с друзьями решили устроить пикник. Для этого им от пункта
нужно добраться вверх по реке до пункта
, причем в их распоряжении есть два катера. Считая себя самым ответственным, Анатолий вызвался самостоятельно доехать до пункта
на самом быстроходном катере и начать готовить место для пикника. Оба катера вышли одновременно из пункта
. Однако, промчавшись
км, Анатолий заметил на берегу машущего ему рукой Бориса, который просил по старой дружбе довезти его до пункта
. И хоть пункт
Анатолий уже проехал, он согласился. По пути в пункт
Анатолий с Борисом встретили идущий навстречу второй катер с друзьями Анатолия, откуда те крикнули, что пункт
уже совсем близко, и чтобы Анатолий нигде не задерживался. Доставив Бориса в пункт
, Анатолий немедленно помчался догонять друзей. Определите, какую долю пути оставалось пройти друзьям Анатолия от момента встречи с ним и Борисом, если известно, что оба катера пришли в пункт
одновременно, расстояние между пунктами
и
равно 2 км, скорости катеров постоянны, а Анатолий действительно нигде не задерживался.
Решение. показать
Сделаем рисунок:

В пункте
встретились Анатолий и Борис, в пункте
Анатолий с Борисом встретили друзей Анатолия.
Пусть расстояние между пунктами
и
равно
, и пусть расстояние между пунктами
и
составляет
- ю часть всего пути.
Пусть скорость катера Анатолия по течению равна
, скорость катера друзей Анатолия равна
, скорость течения равна
, тогда скорость катера Анатолия против течения равна
.
Составим уравнения для описания встречи в пункте
и в пункте
.
До встречи Анатолия с Борисом с друзьями Анатолия в пункте
Анатолий проплыл путь, равный 
;
.
Участок
Анатолий проплыл по течению, а участок
- против.
За это время друзья Анатолия на втором катере проплыли путь
Анатолий и друзья Анатолия были в пути одинаковое время.
Получаем уравнение:

До встречи с друзьями в пункте
Анатолий проплыл путь, равный
по течению и участок
против течения.


Друзья Анатолия за это время пропыли путь
.
Получаем второе уравнение:

Получили систему уравнений:

Вычтем из второго уравнения первое.
Получим уравнение:

Получим систему:

Приведем правые части уравнений к общему знаменателю:

Разделим первое уравнение на второе:

Умножим обе части на знаменатель,
получим:



Ответ: 
2 способ.
После того, как мы выразили длины отрезков пути через
и
, задачу можно было решить другим способом.
Нарисуем график движения:

Зеленая ломаная изображает движение катера Анатолия. Участки
и
- движение по течению с постоянной скоростью. Эти участки изображены параллельными отрезками. Участок
- движение против течения.
Красная прямая изображает движение катера друзей Анатолия. Катер двигался с постоянной скоростью в одном направлении.
Точки
и
- точки встречи катера Анатолия и катера его друзей. Длины участков
и
мы нашли ранее.
Рассмотрим треугольники
и
. Они подобны по двум углам (
как накрест лежащие,
как вертикальные), следовательно,

Подставим длины участков пути:

По свойству пропорции получим:


Разделим обе части равенства на
:



Ответ: 
И.В. Фельдман, репетитор по математике