Vegyes feladatok: VF_000050
(Feladat azonosítója: VF_000050 )
Témakör: *Algebra (szöveges feladat)

Egy turistacsoport $A$-ból $B$-be autóbuszon akar eljutni, azonban csak egy olyan autóbusz áll rendelkezésére, amely egyszerre a társaságnak csak egynegyed részét képes felvenni, és nincs elég idő arra, hogy egymás után szállítsa el őket $A$-tól $B$-ig. Ezért a társaság egyszerre indul el, mégpedig egynegyed része autóbuszon, a többi gyalog. Az autóbusz az első csoportot valahol az út közbeeső pontján teszi le, majd visszafordul, felveszi a társaság második negyedét, de őket sem szállítja végig, hanem visszatér a harmadik csoportért, majd hasonló módon a negyedikért, amelyet végül $B$-ig szállít. A szállítást úgy bonyolítják le, hogy mind a négy csoport egyidejűleg érkezik $B$-be. Feltéve, hogy mind az autóbusz, mind a gyalogosok sebessége állandó, és az autóbusz sebessége a gyalogosok sebességének 7-szerese, a turisták útjuk hányadrészét teszik meg autóbuszon, ill. gyalog? Hányszor annyi időre lett volna szükség az út megtételéhez abban az esetben, ha az autóbusz mind a négy csoportot $A$-tól $B$-ig szállítja?



 

Mind a négy csoport egyszerre indul és egyszerre érkezik meg. Ez csak úgy lehet, ha mind a négy csoport ugyanakkora utat tesz meg autóbuszon és mind a négy csoport egyenlő hosszú szakaszon gyalogol. Jelöljük egy csoport autóbuszon megtett útját $l$-lel. Ekkor a gyalogló turisták $l$/7 hosszúságú utat tesznek meg, amíg az autóbusz az első csoportot leteszi, majd a gyalogosokkal való találkozásig a köztük levő 6$l$/7 hosszú útból 7-szer annyit tesz meg a busz, mint a gyalogosok, vagyis ennek az útszakasznak hét nyolcad részét, 3$l$/4 távolságot. A második csoport így $l$/4 utat tesz meg az autóbuszra szállásig, a harmadikra további $l$/4, a negyedikre pedig összesen 3$l$/4 út megtétele után kerül sor, a csoportok tehát 3$l$/4 utat tesznek meg gyalog és $l$ utat autóbuszon, vagyis az egész út három hetedén gyalogolnak és négy hetedét teszik meg autóbuszon.

Az autóbusz a $B$-be érkezésig négyszer tett meg $l$ hosszúságú utat felé és háromszor 3$l$/4 hosszúságú utat $A$ felé, tehát összesen

$ 4l+\frac{9l}{4}=\frac{25}{4}l $

hosszúságú utat tett meg, míg ha mindenkit $A$-tól $B$-ig szállít, akkor négyszer $B$ felé és háromszor vissza $A$-ba a teljes 7$l$/4 hosszúságú utat, tehát összesen 49$l$/4 hosszúságú utat kell megtennie. Ehhez 49/25-ször, tehát majdnem kétszer annyi időre lenne szükség. A túráról grafikont készítve - a vízszintes tengelyen az utat, a függőlegesen az időt tüntetve fel - az egymás utáni csoportok mozgását az AP$_{1}$C, AQ$_{1}P_{2}C, $ AQ$_{2}P_{3}$C, AQ$_{3}C$ vonalak ábrázolják, az autóbuszét pedig AP$_{1}Q_{1}P_{2}Q_{2}P_{3}Q_{3}C$.