Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2118908
А
Аноним
06 ноября 2024 15:32 · публичный вопрос
А
Аноним

Смешав 14 — процентный и 82 — процентный растворы кислоты и добавив 10 кг чистой воды, получили 22 — процентный раствор кислоты. Если бы вместо 10 кг воды добавили 10 кг 50 — процентного раствора той же кислоты, то получили бы 42 — процентный раствор кислоты. Сколько килограммов 14 — процентного раствора использовали для получения смеси?

Нейросеть06 ноября 2024 15:32

Для решения задачи обозначим:

  • x — количество 14% раствора,
  • y — количество 82% раствора.

Из условия задачи у нас есть два уравнения.

  1. Первое уравнение связано с общей массой растворов:

\[ x + y + 10 = \text{общая масса раствора} \]

Поскольку после добавления 10 кг чистой воды мы получаем 22% раствор, можно записать второе уравнение, учитывающее содержание кислоты:

\[ 0.14x + 0.82y = 0.22(x + y + 10) \]

  1. Теперь выполним преобразования:

\[ 0.14x + 0.82y = 0.22x + 0.22y + 2.2 \]

Перенесём все элементы на одну сторону:

\[ 0.14x + 0.82y - 0.22x - 0.22y - 2.2 = 0 \]

Соберём подобные члены:

\[ -0.08x + 0.60y - 2.2 = 0 \]

Умножим уравнение на -100, чтобы избавиться от десятичных дробей:

\[ 8x - 60y + 220 = 0 \quad (1) \]

  1. Теперь, если бы вместо 10 кг воды добавили 10 кг 50% раствора, то получили бы 42% раствор:

Подобным образом выписываем уравнение для этой ситуации:

\[ 0.14x + 0.82y + 0.50 \cdot 10 = 0.42(x + y + 10) \]

Преобразуем:

\[ 0.14x + 0.82y + 5 = 0.42x + 0.42y + 4.2 \]

Переносим все на одну сторону:

\[ 0.14x + 0.82y - 0.42x - 0.42y + 0.8 = 0 \]

Соберём подобные члены:

\[ -0.28x + 0.40y + 0.80 = 0 \]

Умножим на -100:

\[ 28x - 40y - 80 = 0 \quad (2) \]

  1. Теперь у нас есть система двух уравнений:

(1) \( 8x - 60y + 220 = 0 \)

(2) \( 28x - 40y - 80 = 0 \)

Решим эту систему. Первое уравнение можно выразить через y:

\[ 8x + 220 = 60y \implies y = \frac{8x + 220}{60} \]

Теперь подставим y из (1) в (2):

\[ 28x - 40\left(\frac{8x + 220}{60}\right) - 80 = 0 \]

Умножим всё на 60, чтобы избавиться от дробей:

\[ 1680x - 40(8x + 220) - 4800 = 0 \quad \Rightarrow \quad 1680x - 320x - 8800 - 4800 = 0 \]

Соберём подобные:

\[ 1360x - 13600 = 0 \implies 1360x = 13600 \implies x = \frac{13600}{1360} = 10 \]

Таким образом, количество 14% раствора, использованного для получения смеси, составило 10 кг.

Теперь найдём y:

Подставляем x в одно из уравнений:

\[ y = \frac{8 \cdot 10 + 220}{60} = \frac{80 + 220}{60} = \frac{300}{60} = 5 \]

Итак, ответ: использовано 10 кг 14% раствора.

Смешав 14 — процентный и 82 — процентный растворы кислоты и добавив 10 кг чистой воды, получили 22 — процентный раствор кислоты. Если бы вместо 10 кг воды добавили 10 кг 50 — процентного раствора той же кислоты, то получили бы 42 — процентный раствор кислоты. Сколько килограммов 14 — процентного раствора использовали для получения смеси?
Для решения задачи обозначим: - x — количество 14% раствора, - y — количество 82% раствора. Из условия задачи у нас есть два уравнения. 1. Первое уравнение связано с общей массой растворов: \[ x + y + 10 = \text{общая масса раствора} \] Поскольку после добавления 10 кг чистой воды мы получаем 22% раствор, можно записать второе уравнение, учитывающее содержание кислоты: \[ 0.14x + 0.82y = 0.22(x + y + 10) \] 2. Теперь выполним преобразования: \[ 0.14x + 0.82y = 0.22x + 0.22y + 2.2 \] Перенесём все элементы на одну сторону: \[ 0.14x + 0.82y - 0.22x - 0.22y - 2.2 = 0 \] Соберём подобные члены: \[ -0.08x + 0.60y - 2.2 = 0 \] Умножим уравнение на -100, чтобы избавиться от десятичных дробей: \[ 8x - 60y + 220 = 0 \quad (1) \] 3. Теперь, если бы вместо 10 кг воды добавили 10 кг 50% раствора, то получили бы 42% раствор: Подобным образом выписываем уравнение для этой ситуации: \[ 0.14x + 0.82y + 0.50 \cdot 10 = 0.42(x + y + 10) \] Преобразуем: \[ 0.14x + 0.82y + 5 = 0.42x + 0.42y + 4.2 \] Переносим все на одну сторону: \[ 0.14x + 0.82y - 0.42x - 0.42y + 0.8 = 0 \] Соберём подобные члены: \[ -0.28x + 0.40y + 0.80 = 0 \] Умножим на -100: \[ 28x - 40y - 80 = 0 \quad (2) \] 4. Теперь у нас есть система двух уравнений: (1) \( 8x - 60y + 220 = 0 \) (2) \( 28x - 40y - 80 = 0 \) Решим эту систему. Первое уравнение можно выразить через y: \[ 8x + 220 = 60y \implies y = \frac{8x + 220}{60} \] Теперь подставим y из (1) в (2): \[ 28x - 40\left(\frac{8x + 220}{60}\right) - 80 = 0 \] Умножим всё на 60, чтобы избавиться от дробей: \[ 1680x - 40(8x + 220) - 4800 = 0 \quad \Rightarrow \quad 1680x - 320x - 8800 - 4800 = 0 \] Соберём подобные: \[ 1360x - 13600 = 0 \implies 1360x = 13600 \implies x = \frac{13600}{1360} = 10 \] Таким образом, количество 14% раствора, использованного для получения смеси, составило 10 кг. Теперь найдём y: Подставляем x в одно из уравнений: \[ y = \frac{8 \cdot 10 + 220}{60} = \frac{80 + 220}{60} = \frac{300}{60} = 5 \] Итак, ответ: использовано 10 кг 14% раствора.