Смешав 45%-ный и 97%-ный растворы кислоты и добавив 10 кг чистой воды, получили 62%-ный раствор кислоты. Если бы вместо 10 кг воды добавили 10 кг 50%-ного раствора той же кислоты, то получили бы 72%-ный раствор кислоты. Сколько килограммов 45%-ного раствора использовали для получения смеси?
Пусть x – масса 45 \% раствор кислоты, а y – масса 97 \% раствор кислоты.
Введем обозначения элементов:
A – 45 \% раствор кислоты;
B – 97 \% раствор кислоты;
C – 10 кг воды;
D – 50 \% раствор кислоты.
По условию составим следующую таблицу:
Запишем систему уравнений:
Для облегчения умножим обе части уравнения на 100:
Вынесем из первого уравнения y:
\displaystyle 35y=620+17x;
\displaystyle y=\frac{620+17x}{35}.
Подставим y во второе уравнение:
\displaystyle -27x+25 \left(\frac{620+17x}{35} \right)=220;
\displaystyle -27x+5 \left(\frac{620+17x}{7} \right)=220;
Умножим уравнение на 7:
\displaystyle -189x+5 (620+17x)=1540;
\displaystyle -189x+3100+85x=1540;
-189x+85x=-3100+1540;
-104x=-1560;
x=15.
Получилось, что 15 кг килограммов 45 \%-ного раствора использовали для получения смеси.
Ответ: 15.
Источник: Демоверсия ЕГЭ по математике 2024. Профильный уровень (Задание 10. Пример 2)