Условие

Смешав 20-процентный и 50-процентный растворы кислоты и добавив 20 кг чистой воды, получили 25-процентный раствор кислоты. Если бы вместо 20 кг воды добавили 20 кг 70-процентного раствора той же кислоты, то получили бы 39-процентный раствор. Сколько килограммов 20-процентного раствора использовали для получения смеси?

Подсказка

В обоих случаях масса смеси одна и та же, меняется только масса кислоты.

Вычтите одно уравнение баланса кислоты из другого — останется одна сумма x+y.

Показать ответ

50

Пошаговое решение
  1. Вводим переменные

    Пусть взяли x кг 20-процентного и y кг 50-процентного раствора, x>0, y>0. Кислоты в них 0,2x кг и 0,5y кг. В обоих опытах масса смеси одинакова: x+y+20 кг.

  2. Составляем два уравнения баланса кислоты

    С водой кислоты не добавилось: 0,2x+0,5y=0,25(x+y+20). С 70-процентным раствором добавилось 0,7·20=14 кг кислоты: 0,2x+0,5y+14=0,39(x+y+20).

  3. Вычитаем уравнения и находим массу смеси

    Вычтем первое уравнение из второго: 14=0,14(x+y+20). Значит, x+y+20=14:0,14=100 кг, то есть x+y=80.

  4. Находим x

    Из первого уравнения 0,2x+0,5y=0,25·100=25, то есть 2x+5y=250. Подставим y=80−x: 2x+400−5x=250, 3x=150, x=50.

  5. Проверяем и разбираем ошибку

    y=80−50=30. Кислоты 0,2·50+0,5·30=25 кг; 25:100=0,25 и (25+14):100=0,39 — оба условия выполнены. Типичная ошибка — забыть 20 кг воды в массе смеси и писать 0,25(x+y).

Ответ: 50

Критерии оценивания (2 балла)
2
Верно введены и описаны переменные, составлена модель (два уравнения баланса кислоты с общей массой x+y+20), решение доведено до конца и получен ответ на вопрос задачи: 50 кг 20-процентного раствора.
1
Модель (два уравнения баланса кислоты с общей массой x+y+20) составлена верно и ход решения правильный, но допущена одна вычислительная ошибка, например при делении 14 на 0,14 или при подстановке y=80−x; с её учётом решение доведено до конца.
0
Не выполнены условия начисления баллов по этой учебной рубрике.
Реши похожую задачу с проверкойБот МатиксМат даст новую задачу №21, сразу проверит ответ и покажет, где ошибка.
Решать в Telegram