Для решения этой задачи давайте обозначим массы арбузов переменными:
- Пусть масса первого арбуза — \( x \) кг.
- Масса второго арбуза — \( y \) кг.
- Масса третьего арбуза — \( z \) кг.
Из условий задачи мы можем записать следующие уравнения:
Первое условие: Один арбуз на 6 кг легче, чем другой. \[ x = y - 6 \]
Второе условие: Первый арбуз в 4 раза легче, чем третий. \[ x = \frac{1}{4} z \quad \text{или} \quad z = 4x \]
Третье условие: Первый и третий арбузы вместе в 2 раза тяжелее, чем второй. \[ x + z = 2y \]
Теперь у нас есть система из трех уравнений. Давайте подставим выражения для \( x \) и \( z \) из первых двух уравнений в третье уравнение.
Шаг 1: Подставим значение \( z \)
Мы знаем, что \( z = 4x \), поэтому, заменим \( z \) в третьем уравнении: \[ x + 4x = 2y \] Это упростится до: \[ 5x = 2y \quad \Rightarrow \quad y = \frac{5}{2} x \]
Шаг 2: Подставим значение \( y \)
Теперь у нас есть \( y \) в зависимости от \( x \): Мы можем подставить это значение в первое уравнение: \[ x = \frac{5}{2} x - 6 \]
Шаг 3: Решим это уравнение
Умножим все на 2, чтобы избавиться от дроби: \[ 2x = 5x - 12 \]
Теперь перенесем все \( x \) на одну сторону: \[ 12 = 5x - 2x \quad \Rightarrow \quad 12 = 3x \quad \Rightarrow \quad x = 4 \]
Шаг 4: Найдем \( y \) и \( z \)
Теперь, когда мы знаем \( x \):
- \( x = 4 \) кг (масса первого арбуза).
- Подставляем это значение в \( y \): \[ y = \frac{5}{2} \cdot 4 = 10 \text{ кг} \]
- Теперь найдем \( z \): \[ z = 4x = 4 \cdot 4 = 16 \text{ кг} \]
Ответ
Таким образом, массы арбузов:
- Первый арбуз: \( 4 \) кг
- Второй арбуз: \( 10 \) кг
- Третий арбуз: \( 16 \) кг
Проверим условия задачи:
- Первый арбуз легче второго на 6 кг: \( 10 - 4 = 6 \) (верно).
- Первый арбуз в 4 раза легче третьего: \( \frac{16}{4} = 4 \) (верно).
- Сумма первого и третьего арбузов: \( 4 + 16 = 20 \), что в два раза тяжелее второго: \( 2 \cdot 10 = 20 \) (верно).
Все условия задачи выполнены!