Таблицы в решении задач на смеси, сплавы, растворы

Разделы: Математика


Рассмотрим задачи, при решении которых удобно использовать таблицы. Они позволяют быстрее ввести обозначения и составить уравнения для решения.

1.К сплаву с 25% содержанием олова добавляют 3 кг чистого олова. Чему равна масса исходного олова, если процентное содержание олова повысится при этом в 2,8 раза?

Решение.

Решение задачи удобно начинать с составления таблицы по данным задачи.

  исходный   добавили   новый  
  кг % кг % кг %
олово   25 3 100   25·2,8
сплав x 100 0 0 х+3 100

Заполняем оставшиеся ячейки таблицы, вычисляя их как неизвестные элементы пропорции: .

Таблица примет вид

  исходный   добавили   новый  
  кг % кг % кг %
олово 25 3 100 25·2,8
сплав x 100 0 0 х+3 100

Из последней заполненной нами строки составляем и решаем уравнение:

+3 = , 25х+300 = (х+3)·25·2,8

х+12 = 2,8х+ 8,4 1,8х = 3,6 x = 2

Ответ: 2 кг

2. Смешали два раствора 30%-й и 15%-й серной кислоты. Получили 450 г 20%-го раствора. Сколько граммов каждого раствора взяли?

Решение.

Заполняем таблицу, приняв массу одного раствора за x г. Тогда масса второго раствора будет равна (450 – x) г.

  первый   второй   получили  
  г % г % г %
серная кислота   30   15   20
раствор x 100 450 – x 100 450 100

Заполним оставшиеся ячейки, составим уравнение и решим его.

  первый   второй   получили  
  г % г % г %
серная кислота 30 15 20
раствор x 100 450 – x 100 450 100

+=. 2х+ 450 – х = 600

х =150 (г) – взяли первого раствора,

450 –150 = 300 (г) – взяли второго раствора.

Ответ: 150 г, 300 г.

3. Из бака, наполненного полностью кислотой, вылили несколько литров и долили водой, затем опять вылили столько же литров смеси. Тогда в баке чистой кислоты осталось 12 литров. Сколько кислоты вылили в первый раз, если емкость бака 27 литров?

Решение.

Заполним таблицу, используя данные и приняв искомую величину за х. л.

  было отлили в первый раз осталось в  первый раз долили в первый раз
  л % л % л % л %
кислота 27 100 x 100 27 – x 100 0 0
раствор 27 100 x 100 27 – x 100 x 100

Заполним вторую часть, учитывая, что процентное содержание кислоты, после того как долили воды и затем отлили раствор, оставалось без изменения.

  стало отлили во второй раз осталось во второй раз
  л % л % л %
кислота 27 –x   12
раствор 27 100 x 100 27– x 100

Заполним оставшуюся ячейку таблицы, вычислив ее как неизвестный элемент пропорции. Вторая часть таблицы примет вид:

  стало   отлили во второй раз Осталось во второй раз
  л % л % л %
кислота 27 –x 12
раствор 27 100 x 100 27– x 100

Составим уравнение.

Количество кислоты после добавления воды минус количество отлитой в последний раз кислоты равно остатку кислоты, т.е.

(27–х.) –=12,

27 – x – ·x =12. Умножим на 27. Получим:

729 – 27x – 27х + x2 = 324,

x 2 54х + 405 = 0 .

x = 45 (не удовлетворяет смыслу задачи, т.к. емкость бака 27 литра),

x = 9 (л) – кислоты вылили в первый раз.

Ответ: 9 л.

4. Имеется 2 сплава меди и цинка. В одном количество этих металлов находится в отношении 1:9, в другом 2:3. Сколько нужно взять каждого сплава, чтобы получить 15 кг нового сплава, в котором медь и цинк относились бы как 1:4?

Решение.

Решение этой задачи аналогично предыдущим, только вместо процентов здесь части, и сплав содержит число частей, равное сумме входящих в него компонентов.

  первый сплав второй сплав новый сплав
  кг части кг части кг части
медь   1   2   1
сплав х. 10 15 – х. 5 15 5

Заполняем оставшиеся ячейки, составляем и решаем уравнение.

  первый сплав второй сплав третий сплав
  кг части кг части кг части
медь 1 2 1
сплав x 10 15 –x 5 15 5

+=.

Ответ: 10 кг, 5 кг.

5. На завод поступило 20 т меди, 10 т свинца. Из них приготовили 3 сплава: в первый сплав медь и свинец входят как 3:2, во второй – как 3:1, а в третий – как 5:1. Найти вес изготовленных сплавов, если известно, что первого и второго сплава вместе было приготовлено в 4 раза больше, чем третьего.

Решение.

Пусть третьего сплава приготовили х т, первого приготовили у т, тогда второго приготовили 4ху т.

  первый сплав второй сплав третий сплав
  т части т части т части
медь   3   3   5
сплав у 5 4ху 4 х 6

Заполните оставшиеся ячейки таблицы, составьте систему уравнений, учитывая, что масса меди во всех сплавах составляет 20 т, а масса всех сплавов составляет 30 т.