Для решения этой задачи введем несколько переменных и составим уравнения.
Пусть:
- ( x ) — это количество станков, которые завод должен был выпускать в день по плану.
- ( y ) — это количество дней, за которое завод должен был выпустить все станки по плану.
По условию задачи, если завод выпускает на 2 станка больше в день, то он завершает работу на 2 дня раньше. Также известно, что всего было выпущено 80 станков.
Составим уравнения:
Общее количество станков по плану:
[ xy = 80 ]
При увеличении выпуска станков на 2 в день, время работы сокращается на 2 дня:
[ (x + 2)(y - 2) = 80 ]
Теперь у нас есть система уравнений:
[ \begin{cases} xy = 80 \ (x + 2)(y - 2) = 80 \end{cases} ]
Раскроем скобки во втором уравнении:
[ xy - 2x + 2y - 4 = 80 ]
Подставим ( xy = 80 ) из первого уравнения во второе уравнение:
[ 80 - 2x + 2y - 4 = 80 ]
Упростим:
[ -2x + 2y - 4 = 0 ]
[ 2y - 2x = 4 ]
[ y - x = 2 ]
Теперь у нас есть две упрощенные формы уравнений:
[ \begin{cases} xy = 80 \ y - x = 2 \end{cases} ]
Выразим ( y ) из второго уравнения:
[ y = x + 2 ]
Подставим это выражение в первое уравнение:
[ x(x + 2) = 80 ]
[ x^2 + 2x = 80 ]
[ x^2 + 2x - 80 = 0 ]
Решим квадратное уравнение:
[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} ]
где ( a = 1 ), ( b = 2 ), ( c = -80 ).
Подставим значения:
[ x = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-80)}}{2 \cdot 1} ]
[ x = \frac{-2 \pm \sqrt{4 + 320}}{2} ]
[ x = \frac{-2 \pm \sqrt{324}}{2} ]
[ x = \frac{-2 \pm 18}{2} ]
Получаем два решения:
[ x = \frac{16}{2} = 8 ]
[ x = \frac{-20}{2} = -10 ]
Так как количество станков не может быть отрицательным, выбираем ( x = 8 ).
Подставим ( x = 8 ) в выражение ( y = x + 2 ):
[ y = 8 + 2 = 10 ]
Итак, по плану завод должен был выпускать 8 станков в день.