Rovnice řešitelná jen numericky
Ahoj Marku,
dnes jsme ve škole počítali v Excelu zajímavý příklad a jeho zadání by šlo vyjádřit takto:
Student potřebuje k ujití vzdálenosti do školy (114 metrů) x kroků. V prvním ročníku na ujití potřeboval o 20 kroků více, než nyní. V prvním roce měl dále o 10 centimetrů kratší krok, než má nyní. Jak má dlouhý krok a kolik potřebuje kroků k ujití vzdálenosti?
Přepsal jsem si to jako rovnici:
(x-10)*(y+20)=14400
Napadá někoho z vás elegantní způsob, jak najít možné řešení, aniž bych musel numericky zkoušet možné hodnoty? Dá se to také vyjádřit jako funkce (u toho jsem se ale už docela zapotil):
y=-((20*(x-730))/(x-10))
Numerickými metodami jsem našel následující řešení:
x = 11; y = 124
x = 12; y = 52
x = 13; y = 28
x = 14; y = 16
x = 16; y = 4
Dá se to řešit i nějak elegantněji? Kolik vůbec existuje řešení (za předpokladu, že to má být celé číslo)? Dá se nějak vypočítat, kolik platných řešení tento předpis může mít? Každopádně se jedná o funkci hyperboly, takže by to šlo nějak určit z toho, ne?
Jan B.
09. 01. 2015 20:24
1 odpověď
Ahoj Honzo,
ten příklad je plně řešitelnej analyticky, pomocí soustavy rovnic. Jenom jedna drbná technická poznámka: V zadání píšeš, že je to 114 metrů a v té první rovnici máš 14400, což je 144 metrů. Co je teda správně?
Každopádně to můžeš řešit takto(na x a y kašleme, je to matoucí pojmenování neznámých, pojmenuju si je jinak):
k1 = počet kroků v 1. ročníku
d1 = délka kroku v 1. ročníku
k2 = počet kroků v 2. ročníku
d2 = délka kroku v 2. ročníku
rovnice:
k1*d1=11400 nebo 14400 (podle toho co je správné zadání)
k2*d2=11400
k1=k2+20
d1=d2-10
Tuhle soustavu vyřešíš (je to jednoduchý, dosazovací metoda), vyleze ti z toho kvadratická rovnice, která ovšem pro 11400 nemá celočíselné řešení. Nevím jak pro 14400, to jsem nezkoušel.
Je to srozumitelný?