Давайте разберем обе задачи по порядку, подробно объясняя решения. Начнем с задачи №20.
Задача 20
Дано:
- Изначальный вес смеси: 16 кг
- Вначале азот составляет 84% от массы смеси
→ Масса азота: ( 16 \times 0{,}84 = 13{,}44 ) кг
- Масса кислорода: ( 16 - 13{,}44 = 2{,}56 ) кг
Действия:
- В баллон выпустили некоторое количество смеси ( x ) кг.
- После этого в баллон доливали ту же массу азота, то есть добавляли еще ( x ) кг азота.
- Опять выпустили столько же смеси ( x ) кг.
- Еще раз добавили ( x ) кг азота.
- В итоге в баллоне 91% азота.
Шаг 1: Расчет после первого выпуска смеси
Шаг 2: Добавление азота
После добавления ( x ) кг азота, масса азота:
[
13{,}44 - 0{,}84x + x = 13{,}44 + 0{,}16x
]
Общая масса смеси:
[
(16 - x) + x = 16
]
(то есть масса вернулась к 16 кг после добавления, ведь добавляем только азот, а не смесь полностью)
Шаг 3: Вновь в баллон выпустили ( x ) кг смеси
Обратите внимание, что при вытягивании ( x ) кг смеси, доли компонент меняются пропорционально. В результате, после второго выпуска, остается количество компонентов:
- Азот: ( 13{,}44 + 0{,}16x - 0{,}84x = 13{,}44 - 0{,}68x )
- Кислород: ( 2{,}56 - 0{,}16x )
Общая масса после второго выпуска: ( 16 - 2x ).
Шаг 4: Еще одно добавление азота
Общая масса после последнего добавления:
[
(16 - 2x) + x = 16 - x
]
Итоговая концентрация азота
По условию, в итоге азота 91% от всей смеси в баллоне:
[
\frac{\text{масса азота}}{\text{общая масса}} = 0{,}91
]
Масса азота после всех операций:
[
13{,}44 + 0{,}32x
]
Общая масса после всех операций — это сумма после третьего выпуска и добавления:
Ранее было ( 16 - 2x ), а после добавления азота — ( 16 - x ).
Но поскольку мы добавляли азот и не меняли общий объем — исходная масса процесса — лучше сосредоточиться на соотношениях.
Вернемся к выражению:
[
\frac{13{,}44 + 0{,}32x}{16 - x} = 0,91
]
Решение уравнения:
[
13{,}44 + 0{,}32x = 0,91(16 - x)
]
Раскроем скобки:
[
13{,}44 + 0{,}32x = 14,56 - 0,91x
]
Перенесем все — слева:
[
0,32x + 0,91x = 14,56 - 13,44
]
[
1,23x = 1,12
]
Найдем ( x ):
[
x = \frac{1,12}{1,23} \approx 0,91 \text{ кг}
]
Ответ на задачу 20:
В первый раз из баллона выпустили примерно 0,91 кг смеси.
Теперь перейдём к задаче №21.
Задача 21
Дано:
- Начальная цена: 20 000 рублей
- Цена год за годом уменьшается на одинаковый процент ( p )
Через 2 года цена стала 15 842 рублей.
Обозначим:
- Пусть ( p ) — ежегодный процент снижения (в долях, например 0,05 для 5%)
Тогда по формуле:
[
\text{Цена через 2 года} = \text{Начальная цена} \times (1 - p)^2
]
Подставим значения:
[
15 842 = 20 000 \times (1 - p)^2
]
Решим уравнение относительно ( p ):
[
(1 - p)^2 = \frac{15 842}{20 000} = 0,7921
]
Вычитаем корень из обеих частей:
[
1 - p = \sqrt{0,7921} \approx 0,89
]
Значит:
[
p = 1 - 0,89 = 0,11
]
или в процентах:
[
p \times 100% = 11%
]
Ответ на задачу 21:
Цена холодильника ежегодно уменьшалась примерно на 11%.
Если есть вопросы или нужны дополнительные разъяснения — обращайтесь!