1603.

Rastavljanje kvadratnog trinoma na linearne činioce

TEKST ZADATKA

Dva teretna voza, udaljena 300 km, 300 \text{ km} , kreću jedan drugome u susret. Prvi voz ima brzinu za 5 km/h 5 \text{ km/h} veću od brzine drugog voza, zbog čega mu je potrebno za 7 7 časova kraće vreme da pređe polovinu puta, nego drugome da pređe ceo put od 300 km. 300 \text{ km} . Izračunati brzine oba voza i vreme kretanja.


REŠENJE ZADATKA

Neka je v1 v_1 brzina prvog voza, a v2 v_2 brzina drugog voza. Prema tekstu zadatka, brzina prvog voza je za 5 km/h 5 \text{ km/h} veća od brzine drugog voza:

v1=v2+5v_1 = v_2 + 5

Vreme potrebno prvom vozu da pređe polovinu puta (150 km 150 \text{ km} ) je t1=150v1, t_1 = \frac{150}{v_1} , a vreme potrebno drugom vozu da pređe ceo put (300 km 300 \text{ km} ) je t2=300v2. t_2 = \frac{300}{v_2} . Prema uslovu zadatka, prvom vozu je potrebno 7 7 časova manje za taj deo puta:

150v1=300v27\frac{150}{v_1} = \frac{300}{v_2} - 7

Zamenjujemo v1 v_1 sa v2+5 v_2 + 5 u jednačinu:

150v2+5=300v27\frac{150}{v_2 + 5} = \frac{300}{v_2} - 7

Množimo celu jednačinu sa v2(v2+5) v_2(v_2 + 5) kako bismo se oslobodili razlomaka (uz uslov v2>0 v_2 > 0 ):

150v2=300(v2+5)7v2(v2+5)150v_2 = 300(v_2 + 5) - 7v_2(v_2 + 5)

Sređujemo jednačinu množenjem članova:

150v2=300v2+15007v2235v2150v_2 = 300v_2 + 1500 - 7v_2^2 - 35v_2

Prebacujemo sve članove na levu stranu kako bismo dobili kvadratnu jednačinu u standardnom obliku:

7v22+150v2300v2+35v21500=07v_2^2 + 150v_2 - 300v_2 + 35v_2 - 1500 = 0

Grupišemo slične članove:

7v22115v21500=07v_2^2 - 115v_2 - 1500 = 0

Rešavamo kvadratnu jednačinu koristeći formulu v2=b±b24ac2a: v_2 = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} :

v2=(115)±(115)247(1500)27v_2 = \frac{-(-115) \pm \sqrt{(-115)^2 - 4 \cdot 7 \cdot (-1500)}}{2 \cdot 7}

Računamo vrednost diskriminante:

v2=115±13225+4200014=115±5522514v_2 = \frac{115 \pm \sqrt{13225 + 42000}}{14} = \frac{115 \pm \sqrt{55225}}{14}

Koren iz 55225 55225 je 235, 235 , pa dobijamo dva rešenja:

v2=115±23514v_2 = \frac{115 \pm 235}{14}

Računamo oba rešenja:

v2(1)=35014=25,v2(2)=12014=607v_{2}^{(1)} = \frac{350}{14} = 25, \quad v_{2}^{(2)} = \frac{-120}{14} = -\frac{60}{7}

Pošto brzina mora biti pozitivna, odbacujemo negativno rešenje. Dakle, brzina drugog voza je:

v2=25 km/hv_2 = 25 \text{ km/h}

Sada računamo brzinu prvog voza:

v1=25+5=30 km/hv_1 = 25 + 5 = 30 \text{ km/h}

Vreme kretanja do susreta računamo tako što ukupan put podelimo sa zbirom brzina oba voza (relativna brzina približavanja):

t=sv1+v2t = \frac{s}{v_1 + v_2}

Zamenjujemo poznate vrednosti i računamo vreme kretanja:

t=30030+25=30055=6011 ht = \frac{300}{30 + 25} = \frac{300}{55} = \frac{60}{11} \text{ h}

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti