Global EE

Рациональные… — Задание 7 ЕГЭ по математике №00028714

Задание №7. Простейшие уравнения

Рациональные уравнения

№2. Задание 7

ID: 00028714

Перед отправкой тепловоз издал гудок с частотой $f_{0}=295\ \text{Гц}$. Чуть позже гудок издал подъезжающий к платформе такой же тепловоз. Из-за эффекта Доплера частота второго гудка $f$ (в Гц) больше первого: она зависит от скорости тепловоза $v$ (в м/с) и изменяется по закону $f(v)=\dfrac{f_{0}}{1-\dfrac{v}{c}}$ (Гц), где $c$ — скорость звука (в м/с). Человек, стоящий на платформе, различает сигналы по тону, если они отличаются не менее чем на 5 Гц. Определите, с какой минимальной скоростью приближался к платформе тепловоз, если человек смог различить сигналы, а $c=300\ \text{м/с}$. Ответ дайте в $\text{м/с}$.

Источник: ФИПИ

Решение

Разность частот второго и первого гудка должна быть не меньше 5 Гц — нас интересует минимальная скорость, при которой разность как раз становится равна 5.

Запишем условие равенства через данную формулу:

$$\dfrac{f_{0}}{1-\dfrac{v}{c}}-f_{0}=5.$$

Вынесем $f_0$ за скобку:

$$f_{0}\left(\dfrac{1}{1-\frac{v}{c}}-1\right)=5.$$

Приведём выражение в скобке к общему знаменателю:

$$\dfrac{1}{1-\frac{v}{c}}-1=\dfrac{1-\left(1-\frac{v}{c}\right)}{1-\frac{v}{c}}=\dfrac{v/c}{1-v/c}.$$

Подставим числа $f_0=295$, $c=300$:

$$295\cdot\dfrac{v/300}{1-v/300}=5.$$

Умножим обе части на $(1-v/300)$ и на 300, чтобы избавиться от дробей:

$$295v=5\cdot300\left(1-\dfrac{v}{300}\right)=1500-5v.$$

Переносим слагаемые с $v$ в одну сторону:

$$300v=1500 \;\Rightarrow\; v=5.$$

Ответ

5

Адиль подсказывает

Частая ошибка, которая стоит балла: решение верное, а в ответ ушло не то, что спрашивали. Правило на будущее — перед «Ответ:» перечитайте ВОПРОС 😉

Начнём с Вашей самой слабой темы.

Попробовать →
Адиль Бурумбаев
Потренируй предмет в боюНа Арену →