Задача 99578. Задачи на проценты, сплавы и смеси

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 102.1.12.5* Задачи на проценты, сплавы и смеси

Имеются два сосуда. Первый содержит 30 кг, а второй  — 20 кг раствора кислоты различной концентрации. Если эти растворы смешать, то получится раствор, содержащий 68% кислоты. Если же смешать равные массы этих растворов, то получится раствор, содержащий 70% кислоты. Сколько килограммов кислоты содержится в первом сосуде?

В подтеме 18 задач
Разбор
Главная идея: Составить два уравнения на основе условий смешивания растворов: одно для полного смешивания, другое для равных масс — это даёт систему для определения концентраций.

Обозначим концентрацию кислоты в первом сосуде как c1c_1, а во втором как c2c_2 (в долях единицы).

Первое условие: При смешивании всех растворов получается 68% раствор.

Масса кислоты из первого сосуда: 30c130c_1

Масса кислоты из второго сосуда: 20c220c_2

Общая масса раствора: 30+20=5030 + 20 = 50 кг

Уравнение: 30c1+20c2=500,68=3430c_1 + 20c_2 = 50 \cdot 0,68 = 34

Второе условие: При смешивании равных масс (mm кг каждого) получается 70% раствор.

Масса кислоты из первого раствора: mc1mc_1

Масса кислоты из второго раствора: mc2mc_2

Общая масса: 2m2m кг

Уравнение: mc1+mc2=2m0,7mc_1 + mc_2 = 2m \cdot 0,7

Делим на mm: c1+c2=1,4c_1 + c_2 = 1,4

Решение системы:

{c1+c2=1,430c1+20c2=34\begin{cases} c_1 + c_2 = 1,4 \\ 30c_1 + 20c_2 = 34 \end{cases}

Из первого уравнения: c2=1,4c1c_2 = 1,4 - c_1

Подставляем во второе:

30c1+20(1,4c1)=3430c_1 + 20(1,4 - c_1) = 34

30c1+2820c1=3430c_1 + 28 - 20c_1 = 34

10c1=610c_1 = 6

c1=0,6c_1 = 0,6

Ответ: Масса кислоты в первом сосуде: 300,6=1830 \cdot 0,6 = 18 кг

Типичные ошибки

  • Забыть, что во втором условии смешиваются равные массы, и подставить туда конкретные числа 30 и 20 вместо переменной m
  • Неправильно составить второе уравнение: забыть делить на m и оставить его в виде mc₁ + mc₂ = 2m·0,7 без сокращения
  • Ошибка в арифметике при подстановке: неверно раскрыть скобки или найти корень уравнения 10c₁ = 6

Ещё задачи этой подтемы