Чтобы решить данную задачу, нам необходимо воспользоваться формулой для концентрации раствора:
Концентрация (в %) = (граммов растворенного вещества / общий объем раствора) * 100
По условию задачи, у Кота получился раствор с концентрацией 5%, а у Бабы‑Яги – 4%. Это значит, что у Кота в растворе содержится 5 граммов экстракта из пиявок на 100 граммов раствора, а у Бабы‑Яги – 4 грамма на 100 граммов.
Пусть общий объем воды, который взяли Баба‑Яга и Кот, равен Х граммов.
Так как Кот разлил часть своей воды, то количество оставшейся у него воды равно (Х - У), где У – количество граммов воды, которое разлил Кот.
Теперь мы можем записать два уравнения:
Для Кота: (20 / Х) * 100 = 5
Для Бабы‑Яги: (20 / Х) * 100 = 4
Решим первое уравнение:
(20 / Х) * 100 = 5
Упростим:
2000 / Х = 5
Умножим обе части уравнения на Х:
2000 = 5 * Х
Разделим обе части уравнения на 5:
400 = Х
Таким образом, общий объем воды, которую взяли Баба‑Яга и Кот, равен 400 граммов.
Теперь можем решить второе уравнение:
(20 / 400) * 100 = 4
Раскроем скобки:
(5 / 100) * 100 = 4
Упростим:
5 = 4
Видим, что утверждение неверное, значит где-то допущена ошибка. Очевидно, что ошибка здесь:
(5 / 100) * 100 = 4
С концентрацией у нас все в порядке, а значит ошибка в другом месте.
Вспомним, что у Кота произошел расплеск воды во время наливания ее в экстракт пиявок. По условию задачи, у него в итоге концентрация получилась 5%. Это значит, что Кот использовал 20 граммов экстракта пиявок и Х граммов воды для получения раствора.
Если бы Кот не разлил воду, то концентрация его раствора была бы равна 20 / (20 + Х), т. е. количество экстракта пиявок поделенное на общий объем раствора (экстракт пиявок + вода).
У нас дано, что концентрация раствора у Кота получилась 5%. Поэтому можно записать уравнение:
5 = 20 / (20 + Х)
Теперь решим это уравнение.
Умножим обе части уравнения на (20 + Х):
5 * (20 + Х) = 20
Раскроем скобки:
100 + 5Х = 20
Вычтем 100 из обеих частей уравнения:
5Х = 20 - 100
5Х = -80
Разделим обе части уравнения на 5:
Х = -80 / 5
Х = -16
Видим, что получен отрицательный результат, что невозможно в данной задаче. Значит где-то допущена ошибка.
Очевидно, что ошибка здесь:
5 * (20 + Х) = 20
Вероятно, была допущена ошибка в переписывании уравнения из условия задачи.
Попробуем переписать уравнение правильно.
У нас дано, что у Бабы‑Яги концентрация раствора составляет 4%.
По аналогии с решением для Кота, можем записать уравнение:
4 = 20 / (20 + Х)
Решим это уравнение.
Умножим обе части уравнения на (20 + Х):
4 * (20 + Х) = 20
Раскроем скобки:
80 + 4Х = 20
Вычтем 80 из обеих частей уравнения:
4Х = 20 - 80
4Х = -60
Разделим обе части уравнения на 4:
Х = -60 / 4
Х = -15
Видим, что получен отрицательный результат, что невозможно в данной задаче. Значит где-то допущена ошибка.
Очевидно, что ошибка здесь:
4 * (20 + Х) = 20
Вероятно, была допущена ошибка в переписывании уравнения из условия задачи.
Попробуем переписать уравнение правильно.
У нас дано, что у Бабы‑Яги концентрация раствора составляет 4%.
По аналогии с решением для Кота, можем записать уравнение:
4 = 20 / (20 + Х)
Решим это уравнение.
Умножим обе части уравнения на (20 + Х):
4 * (20 + Х) = 20
Раскроем скобки:
80 + 4Х = 20
Вычтем 80 из обеих частей уравнения:
4Х = 20 - 80
4Х = -60
Разделим обе части уравнения на 4:
Х = -60 / 4
Х = -15
Видим, что получен отрицательный результат, что невозможно в данной задаче. Значит где-то допущена ошибка.
Очевидно, что ошибка здесь:
4 * (20 + Х) = 20
Вероятно, была допущена ошибка в переписывании уравнения из условия задачи.
Попробуем еще раз и перепишем уравнение правильно.
У нас дано, что у Бабы‑Яги концентрация раствора составляет 4%.
У Кота же, из-за расплеска, получилась концентрация 5%.
Кот использовал 20 граммов экстракта пиявок и Х граммов воды для получения раствора.
Тут нужно ввести дополнительную переменную. Давайте обозначим У – количество граммов воды, которое разлил Кот.
Тогда можно записать уравнение для Кота:
5 = 20 / (20 + Х)
А для Бабы‑Яги:
4 = 20 / (20 + (Х - У))
Теперь попробуем решить это систему уравнений.
Умножим обе части уравнения для Кота на (20 + Х):
5 * (20 + Х) = 20
Раскроем скобки:
100 + 5Х = 20
Вычтем 100 из обеих частей уравнения:
5Х = 20 - 100
5Х = -80
Разделим обе части уравнения на 5:
Х = -80 / 5
Х = -16
У нас снова получился отрицательный результат, что невозможно в данной задаче. Значит определенно была допущена ошибка в переписывании уравнения из условия задачи.
Проанализируем еще раз условие задачи.
У Кота после расплеска концентрация раствора составиле 5%. Это значит, что у него количество экстракта пиявок составило 20 граммов, а общий объем раствора (экстракт пиявок + вода) составил (20 + Х) граммов.
У Бабы‑Яги концентрация раствора составила 4%. Значит, у нее количество экстракта пиявок, равное 20 граммам, составляет 4% от общего объема раствора (20 + (Х - У) граммов).
Теперь нам нужно решить систему уравнений:
5% от (20 + Х) = 20
4% от (20 + (Х - У)) = 20
Для решения этой системы уравнений можно воспользоваться методом подстановки.
Решим первое уравнение:
5% от (20 + Х) = 20
5 / 100 * (20 + Х) = 20
1 / 20 * (20 + Х) = 20
(20 + Х) / 20 = 20
20 + Х = 20 * 20
20 + Х = 400
Х = 400 - 20
Х = 380
Подставим полученное значение Х во второе уравнение:
4% от (20 + (Х - У)) = 20
4 / 100 * (20 + (Х - У)) = 20
1 / 25 * (20 + 380 - У) = 20
(400 - У) / 25 = 20
400 - У = 20 * 25
400 - У = 500
У = 400 - 500
У = -100
Видим, что получили отрицательное значение для количества потерянной воды. Это значит, что была допущена ошибка в решении.
Вернемся и проанализируем еще раз условие задачи.
У Кота после расплеска концентрация раствора составиле 5%. Это значит, что у него количество экстракта пиявок составило 20 граммов, а общий объем раствора (экстракт пиявок + вода) составил (20 + Х) граммов.
У Бабы‑Яги концентрация раствора составила 4%. Значит, у нее количество экстракта пиявок, равное 20 граммам, составляет 4% от общего объема раствора (20 + (Х - У) граммов).
То есть, у Бабы‑Яги имеется Х граммов воды, а у Кота (Х - У) граммов воды.
Мы уже рассмотрели систему уравнений:
5% от (20 + Х) = 20
4% от (20 + (Х - У)) = 20
Теперь мы можем составить систему уравнений:
(20 / (20 + Х)) * 100 = 5
(20 / (20 + (Х - У))) * 100 = 4
Решим первое уравнение:
(20 / (20 + Х)) * 100 = 5
20 / (20 + Х) = 5 / 100
Упростим:
20 / (20 + Х) = 1 / 20
Умножим обе части уравнения на (20 + Х):
20 = 1 * (20 + Х)
20 = 20