a.Đổi [tex]{10}'=\frac{1}{6}h[/tex]
Gọi độ dài quãng đường là S.
Thời gian bạn đi bộ là:[tex]t_{b}=\frac{1}{6}+\frac{S-12.\frac{1}{6}}{6}=\frac{S-1}{6}(h)[/tex]
Thời gian bạn đi xe đạp là:[tex]t_{xd}=2.\frac{1}{6}+\frac{S}{12}=\frac{S+4}{12}(h)[/tex]
Theo giả thiết [tex]\frac{S-1}{6}=\frac{S+4}{12}\Leftrightarrow S=6(km)[/tex]
Thời gian 2 bạn đi là:[tex]t_{b}=\frac{S-1}{6}=\frac{5}{6}(h)={50}'[/tex]
Vậy 2 bạn đến trễ so với giờ học 10 phút.
b.Theo câu a quãng đường từ nhà đến trường là 6km
c.Gọi vận tốc sau của bạn đi xe là v
Để 2 bạn không bị muộn học thì thời gian tối đa để 2 bạn đi là:[tex]{40}'=\frac{2}{3}(h)[/tex]
Thời gian bạn đó đi xe quay về là:[tex]t=\frac{12.\frac{1}{6}}{v}=\frac{2}{v}(h)[/tex]
Trong khoảng thời gian đấy thì bạn đi bộ đi được:[tex]\Delta S=\frac{2}{v}.6=\frac{12}{v}(km)[/tex]
Ta có thể coi bạn đi xe bắt đầu đi từ nhà với vận tốc v, bạn đi bộ đi với vận tốc 6km/h, 2 bạn cách nhau là:[tex]12.\frac{1}{6}+\frac{12}{v}=\frac{2v+12}{v}(km)[/tex]
Gọi thời gian chuyển động của cả 2 bạn từ vị trí ta xét đến lúc gặp nhau là [tex]t_{1}[/tex]
2 bạn gặp nhau:[tex]6t_{1}+\frac{2v+12}{v}=vt_{1}\Leftrightarrow t_{1}=\frac{2v+12}{v(v-6)}[/tex]
Quãng đường còn lại mà 2 bạn phải đi kể từ lúc gặp nhau là :[tex]S=6-vt_{1}[/tex]
Thời gian 2 bạn đi là:[tex]t_{2}=\frac{6-vt_{1}}{v}=\frac{6-v.\frac{2v+12}{v(v-6)}}{v}=\frac{4v-48}{v(v-6)}[/tex]
Ta có: [tex]t+t_{1}+t_{2}=\frac{1}{2}\Leftrightarrow \frac{2}{v}+\frac{2v+12}{v(v-6)}+\frac{4v-48}{v(v-6)}\Rightarrow v^{2}-22v+96=0\Leftrightarrow[/tex] v=16km/h(thỏa mãn) hoặc v=6km/h(loại)
Vậy để đi học đúng giờ thì bạn đi xe phải đi với vận tốc 16km/h
Lúc gặp nhau 2 bạn còn cách trường [tex]S_{2}=6-v.t_{1}=1,6(km)[/tex]
Thời gian 2 bạn đến trường kể từ khi gặp nhau là:[tex]t_{2}=0,1h={6}'[/tex]
Vậy khi gặp nhau thì 2 bạn cách trường 1,6km và gặp lúc [tex]6h{54}'[/tex]