В химической лаборатории в двух сосудах содержится раствор борной кислоты различной концентрации. В первом сосуде содержится 3 литра раствора, а во втором – 7 литров. Если растворы, находящиеся в этих сосудах, смешать, то получится 43% раствор кислоты. А если смешать равные объёмы этих растворов, то получится 37% раствор. Какова концентрация раствора в первом сосуде?
Обозначим концентрацию раствора в первом сосуде за x. Также обозначим концентрацию раствора во втором сосуде за y.
Из условия задачи у нас есть два уравнения:
1) 3x + 7y = 43
2) (0.5x + 0.5y) * 2 = 37
Давайте решим первое уравнение.
Первое уравнение означает, что если мы возьмем 3 литра раствора из первого сосуда и 7 литров раствора из второго сосуда и смешаем их, то мы получим 43% раствор кислоты.
Умножим оба члена первого уравнения на 100, чтобы избавиться от процентов:
300x + 700y = 4300 (уравнение 1)
Теперь решим второе уравнение.
Второе уравнение означает, что если мы возьмем равные объемы растворов из обоих сосудов и смешаем их, то мы получим 37% раствор кислоты.
Мы можем упростить второе уравнение, так как у нас равные объемы растворов:
0.5x + 0.5y = 18.5 (уравнение 2)
Теперь у нас есть система из двух уравнений, и мы можем решить ее методом подстановки или методом сложения.
Давайте воспользуемся методом сложения.
Умножим уравнение 2 на 2, чтобы избавиться от десятичной дроби:
x + y = 37
Теперь сложим это уравнение с уравнением 1:
300x + 700y + x + y = 4300 + 37
301x + 701y = 4337 (уравнение 3)
Теперь избавимся от коэффициента при x в уравнении 3:
301x = 4337 - 701y
x = (4337 - 701y) / 301
Теперь подставим это выражение для x в первое уравнение:
3 * ((4337 - 701y) / 301) + 7y = 43
Раскроем скобки и упростим уравнение:
(13011 - 2103y) / 301 + 7y = 43
13011 - 2103y + 7y = 43 * 301
13011 - 2103y + 7y = 13043
-2096y = 13043 - 13011
-2096y = 32
y = 32 / (-2096)
y = -0.0153
Теперь, чтобы найти значение x, подставим найденное значение y в уравнение x + y = 37:
x + (-0.0153) = 37
x = 37 + 0.0153
x = 37.0153
Таким образом, концентрация раствора в первом сосуде составляет примерно 37.0153%.
Надеюсь, ответ был понятен. Если у вас имеются дополнительные вопросы, буду рад помочь!