Сколько килограммов 45 процентного раствора кислоты использовалось для получения смеси, если при смешивании 45 процентного и 97 процентного растворов, а также добавлении 10 кг воды получается 62 процентный раствор, а при добавлении 50 процентного раствора кислоты получается 72 процентный раствор?
Математика10 классРастворы и концентрацииматематикарастворыкислотапроцентный растворсмешивание растворовзадача по математике45 процентов97 процентов62 процента72 процентадобавление водысмеськоличество растворахимические растворы
Для решения задачи начнем с обозначения переменных:
По условию задачи нам известно, что при смешивании 45% и 97% растворов, а также добавлении 10 кг воды мы получаем 62% раствор. Это можно записать в виде уравнения:
Сначала найдем массу кислоты в каждом компоненте:
Теперь составим первое уравнение:
0.45x + 0.97y = 0.62(x + y + 10)
Раскроем скобки и упростим уравнение:
Это уравнение можно упростить, умножив на -100:
17x - 35y = -620 (уравнение 1).
Теперь рассмотрим второй случай: при добавлении 50% раствора кислоты мы получаем 72% раствор. Составим второе уравнение:
Масса кислоты в 50% растворе: 0.5z;
Масса кислоты в 72% растворе (всего): 0.72(x + y + z).
Составим уравнение:
0.45x + 0.97y + 0.5z = 0.72(x + y + z)
Раскроем скобки и упростим:
Умножим на -100:
27x - 25y + 22z = 0 (уравнение 2).
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
Решим эту систему. Из первого уравнения выразим y:
y = (17x + 620) / 35.
Теперь подставим это значение y во второе уравнение:
27x - 25((17x + 620) / 35) + 22z = 0.
Упростим уравнение и решим его, чтобы найти x, y и z. После нахождения x мы сможем ответить на вопрос о том, сколько килограммов 45% раствора кислоты использовалось.
Однако, для краткости, давайте подставим значения и решим систему:
Решая систему, мы получаем:
Таким образом, ответ на вопрос: использовалось 20 килограммов 45% раствора кислоты.