Задачи › Равномерное движение, средняя скорость

Трое с одним велосипедом

  1. Трое с одним велосипедом

    Росатом 2023/24, 8 кл.
    4/10

    Команда из трёх спортсменов должна пройти по определённому маршруту за минимальное время. Длина маршрута \(l = 18\) км. Спортсмены могут бежать со скоростью \(v = 14\) км/ч, или ехать на велосипеде со скоростью \(3v\). При этом на команду полагается только один одноместный велосипед. Предложите стратегию движения на маршруте, обеспечивающую минимальное время его прохождения, и найдите это минимальное время. Время прохождения маршрута командой определяется по последнему пришедшему к финишу спортсмену.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Велосипед должен всё время ехать, а каждый спортсмен — проехать на нём одинаковую долю пути. Когда все трое приходят к финишу одновременно?

    Ответ

    Стратегия: каждый спортсмен бежит \(2/3\) пути и едет на велосипеде \(1/3\) пути; все трое финишируют одновременно. Минимальное время \(t = \dfrac{7l}{9v} = 1\) ч.

    Решение

    Чтобы максимально использовать велосипед, спортсмены должны двигаться так: два бегут, третий едет на велосипеде. Проехав \(1/3\) пути, третий спортсмен оставляет велосипед и дальше бежит. Когда первый и второй спортсмены добегают до велосипеда, один начинает ехать на велосипеде, второй продолжает бежать. Проехав вторую треть пути, тот спортсмен, который едет на велосипеде, оставляет велосипед и дальше бежит. Третий, добежав до велосипеда, начинает ехать на нём. В результате все три спортсмена добегают до пункта назначения одновременно, пробежав \(2/3\) пути и проехав на велосипеде \(1/3\) пути. Время прохождения дистанции равно \[t = \frac{2l/3}{v} + \frac{l/3}{3v} = \frac{7l}{9v} = 1~\text{ч}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи