Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
Пусть скорость течения реки равна $x$ км/ч. Так как катер движется против течения, скорость течения должна удовлетворять условию $0 < x < 25$.
Тогда:
* скорость катера по течению реки (вниз по реке) составляет $(25 + x)$ км/ч;
* скорость катера против течения реки (вверх по реке) составляет $(25 - x)$ км/ч.
Время, затраченное на путь:
* вверх по реке: $\frac{20}{25 - x}$ ч;
* вниз по реке: $\frac{30}{25 + x}$ ч.
По условию задачи на весь путь катер затратил 2 часа. Составим уравнение:
$$
\frac{20}{25 - x} + \frac{30}{25 + x} = 2
$$
Разделим обе части уравнения на 2:
$$
\frac{10}{25 - x} + \frac{15}{25 + x} = 1
$$
Приведем дроби к общему знаменателю $(25 - x)(25 + x) = 625 - x^2 \neq 0$:
$$
10(25 + x) + 15(25 - x) = 625 - x^2
$$
Раскроем скобки:
$$
250 + 10x + 375 - 15x = 625 - x^2
$$
$$
625 - 5x = 625 - x^2
$$
Перенесем все слагаемые в левую часть уравнения:
$$
x^2 - 5x = 0
$$
Разложим на множители:
$$
x(x - 5) = 0
$$
Отсюда:
$x_1 = 0$ — не удовлетворяет условию задачи (река имеет течение, $x > 0$);
$x_2 = 5$.
Значение $x = 5$ удовлетворяет условию задачи ($0 < 5 < 25$).
Ответ: 5 км/ч.