Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Масса одного из контейнеров в 3 раза меньше другого.
- В первом контейнере первоначально было добавлено 17 литров раствора.
- Из этого же контейнера отлили 13 литров раствора.
- После этого масса обоих контейнеров стала равной.
Обозначения:
Пусть:
- \( x \) — масса меньшего контейнера (после всех операций),
- \( y \) — масса большего контейнера (после всех операций).
Из условия:
первоначально один контейнер был в 3 раза легче другого:
\[ x_0 = \frac{1}{3} y_0, \] где \( x_0 \) и \( y_0 \) — начальная масса каждого контейнера.
Шаг 1: Анализ изменений в первом контейнере
Рассмотрим первый контейнер, в который:
- добавили 17 л раствора,
- затем из отлили 13 л раствора.
Общая масса этого контейнера после всех операций:
\[ \text{Изначальная масса} + 17 - 13 \]
Обозначим:
- начальную массу этого контейнера — \( x_0 \),
- массу после добавления и отлива — \( x \).
Тогда:
\[ x = x_0 + 17 - 13 = x_0 + 4. \]
Шаг 2: Анализ второго контейнера
Если второй контейнер не изменял свой объем (не добавлял и не отливал раствор), его масса остаётся:
\[ y, \] где \( y_0 \) — начальная масса.
Шаг 3: Условие равенства масс после операций
После всех операций масса контейнеров стала равной:
\[ x = y. \]
Это значит:
\[ x_0 + 4 = y. \]
Также изначально:
\[ x_0 = \frac{1}{3} y_0, \] и поскольку второй контейнер не менялся, то
\[ y = y_0. \]
следовательно,
\[ x_0 + 4 = y_0. \]
Заметим, что:
\[ x_0 = \frac{1}{3} y_0, \] подставим в уравнение:
\[ \frac{1}{3} y_0 + 4 = y_0. \]
Шаг 4: Решение уравнения
Перенесём члены:
\[ 4 = y_0 - \frac{1}{3} y_0 = \frac{2}{3} y_0, \]
следовательно,
\[ y_0 = \frac{4 \times 3}{2} = 6. \]
Тогда:
\[ x_0 = \frac{1}{3} y_0 = \frac{1}{3} \times 6 = 2. \]
Шаг 5: Итоговые массы
- Масса меньшего контейнера после всех операций:
\[ x = x_0 + 4 = 2 + 4 = 6, \]
- Масса большего контейнера:
\[ y = y_0 = 6. \]
Это соответствует условию, что итоговые массы равны.
Ответ:
Масса меньшего контейнера — 6 литров, а большего — 6 литров.
Но это кажется противоречивым, так как изначально было сказано, что один меньше другого в 3 раза, и после операций они стали одинаковыми.
Вероятно, я допустил ошибку в логике. Давайте ещё раз проверим.
Проверка:
Изначальные массы:
\[ x_0 = \frac{1}{3} y_0, \]
после операций:
\[ x = x_0 + 4, \] и масса второго контейнера:
\[ y = y_0, \] должны стать равенствами:
\[ x = y, \]
из уравнения:
\[ x_0 + 4 = y_0, \]
подставляем \( x_0 = \frac{1}{3} y_0 \):
\[ \frac{1}{3} y_0 + 4 = y_0, \] \[ 4 = y_0 - \frac{1}{3} y_0 = \frac{2}{3} y_0, \] \[ y_0 = \frac{4 \times 3}{2} = 6, \] и
\[ x_0 = \frac{1}{3} \times 6 = 2. \]
Изначально:
- меньший контейнер: 2 л,
- больший: 6 л.
После операций:
- меньший стал \( 2 + 4 = 6 \) л,
- больший остался 6 л.
Все правильно по условию.
Следовательно, итоговые массы контейнеров:
- Меньший контейнер: 6 литров,
- Более тяжёлый контейнер: 6 литров.
Это соответствует условию, что изначально один был в 3 раза легче другого.
Итог:
Масса каждого контейнера после всех операций — 6 литров.
Изначально масса меньшего: 2 литра, большего — 6 литров.
Если нужны дополнительные пояснения — обращайтесь!