Задача к ЕГЭ на тему «Задачи на растворы, смеси и сплавы» №9

Смешав 25-процентный и 95-процентный растворы кислоты и добавив 20 кг чистой воды, получили 40-процентный раствор кислоты. Если бы вместо 20 кг воды добавили 20 кг 30-процентного раствора той же кислоты, то получили бы 50-процентный раствор кислоты. Сколько килограммов 25-процентного раствора использовали для получения смеси?

Заметим, что вода — это раствор, не содержащий кислоту, то есть содержащий 0% кислоты.

Пусть x  кг — масса раствора с 25-процентным содержанием кислоты, y  кг — масса раствора с 95-процентным содержанием кислоты. Составим схему, описывающую получение 40-процентного раствора:

PIC

Заметим, что суммарное количество кислоты во всех трех растворах равно количеству кислоты в получившемся растворе. Найдем количество кислоты в первом растворе.

Если раствор весит x  кг, а в нем 25%  кислоты, то в нем  25 100 ⋅x  кг кислоты.

Таким же образом можно посчитать количество кислоты в остальных растворах. Получим первое уравнение:

-25     95-    -0-      40- 100 ⋅x+ 100 ⋅y+ 100 ⋅20= 100 ⋅(x+ y+ 20)

Аналогично составим схему, описывающую получение 50-процентного раствора:

PIC

Значит, уравнение, описывающее эту ситуацию, будет выглядеть так:

 25     95      30      50 100 ⋅x+ 100 ⋅y+ 100 ⋅20= 100 ⋅(x+ y+ 20)

Таким образом, решив систему из полученных двух уравнений, найдем x.  Для этого можно умножить оба уравнения на 100, чтобы сделать их проще на вид:

{   25x +95y +0 = 40(x+ y+ 20)   25x +95y +30⋅20 =50(x+ y+ 20)

Вычтем из второго уравнения первое и получим новую систему:

    {25x +95y =40(x+ y+ 20)        {5x+ 19y = 8(x+ y+ 20)                                ⇒                            ⇒      30 ⋅20 = 10(x+ y +20)            y =40 − x     {                             { ⇒    3x − 11(40− x)+ 160 = 0   ⇒    x = 20      y = 40− x                     y = 20

Таким образом, раствора с 25% кислоты было 20 кг.

Оцените статью
Я решу все!