Для решения задачи введем переменные и составим уравнения, основываясь на условиях задачи.
Пусть ( x ) минут потребуется первому ксероксу для выполнения всей работы, а ( y ) минут — второму. По условию, один из ксероксов выполняет работу на 5 минут быстрее другого. Предположим, что первый ксерокс быстрее, тогда ( y = x + 5 ).
Два ксерокса, работая одновременно, справляются с задачей за 18 минут 40 секунд, что в минутах составляет ( \frac{560}{60} = \frac{28}{3} ) минут.
Скорость работы первого ксерокса равна ( \frac{1}{x} ) (доля работы, выполняемая за одну минуту), а второго — ( \frac{1}{y} = \frac{1}{x+5} ).
Их совместная скорость работы составляет:
[
\frac{1}{x} + \frac{1}{x+5}
]
По условию, их совместная работа за ( \frac{28}{3} ) минут равна 1 (вся работа выполнена):
[
\left(\frac{1}{x} + \frac{1}{x+5}\right) \cdot \frac{28}{3} = 1
]
Упростим это уравнение:
[
\frac{28}{3} \left(\frac{x+5 + x}{x(x+5)}\right) = 1
]
[
\frac{28(2x+5)}{3x(x+5)} = 1
]
Перемножим крест-накрест:
[
28(2x+5) = 3x(x+5)
]
Раскроем скобки:
[
56x + 140 = 3x^2 + 15x
]
Перенесем все в одну часть уравнения:
[
3x^2 + 15x - 56x - 140 = 0
]
[
3x^2 - 41x - 140 = 0
]
Решим квадратное уравнение с помощью дискриминанта:
[
D = b^2 - 4ac = (-41)^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-140) = 1681 + 1680 = 3361
]
Корень из дискриминанта:
[
\sqrt{3361} \approx 57.96
]
Корни уравнения:
[
x_1 = \frac{41 + 57.96}{6} \approx 16.16
]
[
x_2 = \frac{41 - 57.96}{6} \approx -2.16
]
Так как время не может быть отрицательным, принимаем ( x \approx 16.16 ).
Тогда ( y = x + 5 \approx 16.16 + 5 = 21.16 ).
Таким образом, первый ксерокс может выполнить всю работу за примерно 16.16 минут, а второй — за примерно 21.16 минут.