Алгебраические текстовые задачи
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Бригада рабочих трудилась на заливке катка на большом и малом полях, причем площадь большого поля в 2 раза больше площади малого поля. В той части бригады, которая работала на большом поле, было на 4 рабочих больше, чем в той части, которая работала на малом поле. Когда заливка большого катка закончилась, часть бригады, которая была на малом поле, еще работала. Какое наибольшее число рабочих могло быть в бригаде?
Источники:
Подсказка 1
Исходя из условия сразу можно с помощью переменных выразить, сколько человек в каждой части бригады(через n), какова производительность групп, площадь катка и время работы.
Подсказка 2
Запишем неравенство по условию: S/an > 2S/(a(n+4)). Осталось лишь его решить и оценить n.
Обозначим число рабочих на меньшем поле как тогда их количество на большем поле равно
а всего в бригаде
человека.
В условии задачи предполагается, что производительность каждого рабочего одинаковая, обозначим ее
Соответственно,
производительности каждой части бригад равны
и
Если площадь малого поля
то площадь большого равна
Время,
затраченное на выполнение всей работы каждой из бригад, соответственно равно
По условию задачи
В силу положительности всех переменных, это неравенство равносильно неравенству
Поэтому следовательно,
Ситуация равенства, очевидно, возможна: достаточно взять любые положительные
и
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В коллекции Алика есть два типа предметов: значки и браслеты. Значков больше, чем браслетов. Алик заметил, что если он увеличит количество браслетов в некоторое (не обязательно целое) число раз, не изменив количества значков, то в его коллекции будет 100 предметов. А если, наоборот, он увеличит в это же число раз первоначальное количество значков, оставив прежним количество браслетов, то у него будет 101 предмет. Сколько значков и сколько браслетов могло быть в коллекции Алика?
Источники:
Подсказка 1
При решении подобных задач в первую очередь стоит попробовать составить систему уравнений. Так, пусть значков было х, брелков - y, и мы увеличиваем в n раз. При этом структура уравнений в полученной системе очень схожа - одни и те же переменные, справа числа, только коэффициенты меняются местами. Как лучше всего такие системы преобразовывать?
Подсказка 2
Кажется, удобно будет сложить эти уравнения и вычесть первое из второго (чтобы справа осталось положительное число), а потом сгруппировать по скобкам. Теперь у нас в обоих уравнениях справа числа, а слева две скобки - при том n есть только в одной из них. Дальше в ответе оно не используется, может, стоит как-нибудь избавиться от n? Но раскрывать скобки и выносить как-то неудобно, может, есть ещё способы?
Подсказка 3
Да, можем выразить а-1 и а+1, поделив выражения на них, а затем сложить - полученное выражение равно двойке. Теперь в уравнении только x, y и натуральные числа. так как x y тоже натуральные, будет удобно привести уравнение их к виду "произведение скобок = число" - тогда мы получим конечное число вариантов значений скобок. Остаётся только подставить эти значения и проверить, возможны ли они
Пусть у Алика значков и
браслетов, а увеличение происходит в
раз. Тогда получаем систему
Складывая эти уравнения и вычитая первое из второго, приводим систему к виду
Исключая получаем
Это уравнение преобразуем к виду
где — натуральные числа.
Случай противоречит условию, что значков больше, чем браслетов. Если же
то
что невозможно, поскольку по условию в коллекции присутствуют предметы обоих типов. Поэтому возможны два
случая:
- 1.
-
тогда
- 2.
-
тогда
34 значка и 33 браслета или 66 значков и 33 браслета
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Доход студента складывается из трёх источников: стипендия, временная подработка и помощь родителей. Если правительство удвоит
стипендию, то его доход возрастёт на Если время подработки увеличить в два раза, то доход возрастёт на
На сколько процентов
возрастёт доход студента, если его папа с мамой будут присылать денег вдвое больше?
Источники:
Подсказка 1
Обозначим каждый доход своей буквой, например: общий доход студента - S, стипендия - a, подработка - b, помощь родителей - c. Тогда верно равенство: S = a + b + c. А можно ли из оставшихся условий найти a и b?
Подсказка 2
Да, ведь 2a+b+c=1, 05S, тогда a = 1,05S-S=0,05S. Аналогично, b будет равно 0,15S. Что остаётся сделать, чтобы найти c?
Подсказка 3
Верно, надо подставить a и b в том виде, который мы получили на предыдущем шаге!
Пусть — ежемесячный доход студента,
и
— величины стипендии, подработки и помощи родителей соответственно (выраженные,
например, в рублях). Ясно, что
Тогда по условию
и
Из первого уравнения
из второго
тогда
то есть, доход студента возрастёт на
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
декабря
года возраст Евгения Александровича совпадал с суммой цифр его года рождения. Сколько лет Евгению
Александровичу было
декабря
года? Докажите единственность ответа.
Источники:
Подсказка 1
Условие говорит о том, что сумма цифр совпадает с возрастом. Посчитаем, а в каких диапазонах тогда лежит возраст Евгения Александровича, если сумму цифр года мы все-таки может ограничить?
Подсказка 2
Сумма цифр года может быть от 2 до 28, значит мы можем посчитать, в каком диапазоне родился Е.А. Годов много, перебирать не хочется...а что если посмотреть на то, что же меняется, когда мы меняем последнюю цифру года?
Подсказка 3
При изменении последней цифры возраст и сумма цифр изменяются "в разные стороны". Значит, в каждом десятилетии можно поставить уравнение на последнюю цифру и перебирать придется не так уж и много ;)
Максимум сумма цифр года рождения может равняться минимум —
Поэтому Е.А. родился самое раннее в
а
самое позднее — в
Заметим, что если менять только последнюю цифру года рождения, то сумма цифр будет увеличиваться, а возраст
— уменьшаться (и наоборот) на одну и ту же величину. Поэтому в каждом десятилетии не более одного подходящего года. Остаётся
проверить возможные десятилетия. Если год рождения попадает на нулевые, получаем уравнение
То есть
что не имеет решения в целых числах. Если год рождения попадает на восьмидесятые, то получаем уравнение
или
что тоже не имеет решения в целых числах. Наконец, для девяностых получаем уравнение
Решая его,
получаем, единственный ответ:
Поэтому Е.А. родился в
году. Значит, в
году ему исполнилось
года.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Денис поселил у себя хамелеонов, которые могут окрашиваться только в два цвета: красный и коричневый. Сначала красных хамелеонов у Дениса было в пять раз больше, чем коричневых. После того, как два коричневых хамелеона покраснели, количество красных хамелеонов стало в восемь раз больше, чем коричневых. Найдите, сколько хамелеонов у Дениса.
Источники:
Подсказка 1
Попробуем обозначить количество коричневых через x, тогда у нас подучится записать количество красных хамелеонов. Теперь нужно записать уравнение по условию. Каким оно будет?
Пусть у Дениса изначально было коричневых хамелеонов. Тогда красных хамелеонов было
. Из условия задачи получаем уравнение
. Откуда получаем
. Всего хамелеонов
, то есть
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На кухне лежало целое число головок сыра. Ночью пришли крысы и съели головок, причём все ели поровну. У нескольких крыс от
обжорства заболели животы. Остальные семь крыс следующей ночью доели оставшийся сыр, но каждая крыса смогла съесть вдвое меньше
сыра, чем накануне. Сколько сыра было на кухне первоначально?
Источники:
Подсказка 1
Обозначим общее количество крыс за x. Сколько тогда головок сыра съела каждая крыса в первую ночь? А во вторую?
Подсказка 2
В первую ночи каждая крыса съела 10/x, а вторую 5/x. Подумаем, а сколько крыс всего? Может ли оно быть равно 5, 8? Также обратим внимание, что во вторую ночь каждая крыса съела 5/x головок, а всего их 7.
Подсказка 3
Понятно, что во вторую ночь было съедено 5/x * 7 = 35/x головок. Мы знаем, что это число целое, а крыс хотя бы 7. Осталось понять, каким тогда может быть x
Пусть всего было крыс, где
по условию. Тогда в первую ночь каждая крыса съела
головок сыра. Во вторую ночь каждая
крыса съела вдвое меньше, то есть
головок сыра. Так как во вторую ночь
крыс доедали сыр, суммарно они съели
головок сыра.
Эта дробь — целое число, а единственный делитель числа
превышающий
это само число
поэтому
И тогда всего сыра
было съедено
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На отрезке выбрали три разные точки, для каждой точки перемножили расстояния до двух других точек, получили положительные
числа
Докажите, что
Источники:
Подсказка 1
Какой-то странный у нас отрезок - [2;5]. Быть может, мы сможем его как-то улучшить? Попробуем также расписать выражение из условия с помощью выбранных на отрезке чисел и как-нибудь оценить.
Подсказка 2
[2;5] можно сдвинуть до отрезка [0;3]. Попробуем выразить знаменатель каждой дроби через x, y, z. Теперь можем оценить сумму дробей, увеличив знаменатели. Но как именно?
Подсказка 3
Попробуем "сдвинуть" границы нашего отрезка: x к нулю, а z к 3. Уменьшатся ли знаменатели?
Переместим отрезок в точку то есть будем рассматривать отрезок
Обозначим взятые точки
Тогда, т.к.
При замене на 0, а
на 3 все знаменатели увеличились, а обратные им величины уменьшились.
Тогда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Энергетические затраты Пончика во время еды пропорциональны корню квадратному из объема съедаемой порции. Что выгоднее для экономии энергетического запаса: съесть свежую кулебяку как одну порцию или разделить ее на две? В какое максимальное количество раз (и в какую сторону) изменятся затраты при разделении кулебяки на две порции?
Источники:
Подсказка 1
Понятно, что нужно как-то ввести переменные. Пусть две порции относятся друг к другу по величине как с. Также нам нужен какой-то коэффициент пропорциональности, который можно обозначить за а. После этого остается записать отношение двух величин — когда мы едим одну порцию и когда две — через с и х. (где х — переменная: размер, например, первой порции).
Подсказка 2
Мы хотим исследовать это выражение относительно с и найти его экстремум. Он может быть найден с помощью производной или из других соображений.
Пусть кулебяка делится на порции объёмом и
Тогда при съедании всей кулебяки энергетические затраты составят
а при разделении на две порции составят
Требуется исследовать отношение этих величин. Для
удобства рассмотрим квадрат их отношения
Величина поэтому
Таким образом,
Выгоднее съесть как одну порцию
В раз
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Колхоз имени Лопе де Вега планирует построить на своих землях два одинаковых прямоугольных в плане розария и квадратный в плане свинарник. Сумма периметров розариев должна быть больше периметра свинарника на 16 м, а суммарная площадь розариев превышать площадь свинарника на 16 кв. м. Если такой план может быть реализован, то найдите длины сторон всех строений. Если план нереален, то объясните почему.
Источники:
Подсказка 1
Давайте для начала попробуем записать условие в виде системы уравнений. Какие для этого следует ввести переменные? Что связывает значения периметра и площади?
Подсказка 2
Конечно, обозначим через х и у стороны прямоугольников и через а сторону квадрата. Теперь можем составить уравнения из условий про периметры и площади. Выразим х из уравнения х+у-а=4 и подставим во второе, мы получили квадратное уравнение относительно у. Вспомните, что в условии сказано либо найти все переменные, либо доказать, что таких не бывает. Как можно проверить существование решений?
Подсказка 3
Конечно, дискриминант должен быть неотрицательным. Остаётся только найти подходящие значения а и решить систему для таких значений
Обозначим стороны прямоугольников через и
сторону квадрата через
и составим систему уравнений
Выразим из первого уравнения и подставим во второе
Это квадратное относительно уравнение. Оно имеет решение, если его дискриминант неотрицателен. Дискриминант (без учета
множителя 2) равен
Отсюда сразу получаем, что и для поиска сторон прямоугольника систему
имеющую единственное решение
Все помещения — квадраты со стороной 4 ед. длины.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В фирме работало 150 сотрудников, в том числе 73 женщины. Затем произошло объединение с другой фирмой, где женщины
составляли В результате доля женщин среди сотрудников стала равна
Найдите все возможные целые значения
Подсказка 1
Посчитаем, сколько всего сотрудников каждого пола оказалось в фирме после слияния.
Подсказка 2
Измерять количество людей через проценты не очень удобно, лучше запишем соотношение полов в виде 2n:3n. Теперь, добавляя количество людей в первой фирме, можно найти отношение количества женщин к количеству людей всего
Подсказка 3
Да, получаем сумму из целого числа и дробного, в знаменателе которого стоит n. Вспомним, что и n, и сама дробь должны быть целыми неотрицательными числами, и найдём все возможные варианты
В фирме, с которой произошло объединение, отношение числа женщин к числу мужчин равнялось Поэтому можно полагать,
что там было
женщин и
мужчин, где n
В результате объединения получилась фирма, среди сотрудников которой, ровно
женщин. Поскольку
то число делит
и может быть равным
Соответствующие значения
равны
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Можно ли множество из чисел
разбить на две части так, чтобы сумма чисел, попавших в одну из этих частей, отличалась от суммы чисел в другой не более, чем на
(по абсолютному значению)?
Источники:
Подсказка 1
Во-первых, давайте сначала хоть как-то разобьем на две группы, а потом будем как-то менять элементы в группах, уменьшая модуль разности. Разобьем на группы так, что в первой группе в аргументе логарифма были только нечетные числа, а в другой только четные. В какой группе больше сумма? Модуль разности больше 1? Как модуль разность можно уменьшить, если мы дошли до идеи менять местами какие-то числа в разных группах?
Подсказка 2
Ну конечно, где нечетные, там сумма больше, при том, больше 1, так как у нас разность log_2(2k + 1) - log_2(2k) > 0, для всех k от 3 до 1010, а еще плюсом прибавляется log_2(5) > 1. Значит, на текущий момент модуль разности больше 1. Тогда давайте попробуем из поменять местами числа log_2(2021) и log_2(2020). Тогда у нас разность уменьшится, при том на сколько меньшее 1. Ну мы чуть-чуть улучшили ситуацию. А что нам мешает делать дальше также?
Подсказка 3
Верно, ничего. Главное понимать, что при каждой такой замене у нас будет уменьшаться разность и ни в какой момент, она не может перепрыгнуть с чего-то, что больше 1, на что-то что меньше -1, из-за того, что уменьшаем не более чем на 1. Тогда у нас рано или поздно модуль станет меньше 1, так как в начальный момент разность больше 1, а в конечный меньше -1(когда мы полностью поменяли группы). Значит, победа!
На первом шаге в группе разместим логарифмы нечетных чисел, а в группе
— четных:
Обозначим через суммы чисел в группах
и
соответственно. Покажем, что
Действительно,
Перенесем число из группы
в группу
а число
наоборот — из
в
Поскольку
разность
уменьшилась на величину
Если для вновь образованных множеств и
разность
меняем местами числа
и
По-прежнему,
разность
уменьшается на величину
Если разность по процесс перекладывания чисел из одного множества в другое может быть продолжен.
Если на каком-то шаге
поменяет знак, то
и искомое разбиение достигнуто. Это обязательно
произойдет за конечное число шагов, поскольку замена множеств
и
местами приводит к смене знака величины
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
По дороге из пункта А в пункт Б и обратно ходят пять автобусов. Они идут без остановок с постоянными (не обязательно равными)
скоростями (нужно ли это условие?), и каждый из них, дойдя до конца маршрута, разворачивается и идёт обратно. Однажды Вася, не
застав автобус в пункте А, отправился в пункт Б пешком. При этом он раз встретил автобус, идущий ему навстречу. Сколько раз
автобусы обгоняли Васю, если, придя в пункт Б, Вася не застал там ни одного автобуса?
Рассмотрим любой автобус. Понятно, что его обгоны и встречи с Васей чередуются, притом его первым и последним пересечениями является
встреча, значит он обогнал Васю на один раз меньше, чем встретил его на обратном пути. Но тогда общее количество обгонов на меньше
общего количества встреч.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Одна снегоуборочная машина могла бы убрать всю улицу за час, а другая — за
минут. Начав работу одновременно,
машины проработали вместе
минут, после чего первая сломалась. Через сколько минут вторая машина закончила
работу?
Пусть объём работы равен у.е., тогда скорость первой машины равна
у.е./мин, скорость второй —
За
минут совместной
работы они обработают
Оставшиеся
условных единиц вторая машина обработает за
минут.
минут
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Бак наполняется водой тремя трубами разного диаметра. Сначала бак наполняли через I трубу столько времени, сколько нужно для полного наполнения через II и III трубы вместе. Затем бак наполняли через II трубу столько времени, сколько нужно для полного наполнения через I и III трубы вместе. После чего пришел слесарь и вычислил, что через III трубу бак будет заполняться до конца столько времени, сколько нужно для полного заполнения через I и II трубы вместе. Не ошибся ли он?
Предположим, что слесарь прав.
Обозначим за скорости наполнения труб, за
литров — объём бака. Для полного заполнения бака второй и третьей трубами
вместе нужно
часов, тогда из первой трубы налито
литров. Аналогично подсчитывается объём, налитый из других труб.
Тогда справедливо следующее равенство:
Сократим на и рассмотрим следующие очевидные неравенства:
Если их просуммировать, то получим
противоречие. Значит, слесарь не прав.
Ошибся
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На дне озера бьют ключи. Стадо из слонов могло бы выпить озеро за один день, а стадо из
слонов — за
дней. За сколько дней
выпьет озеро один слон?
Пусть ключи пополняют озеро со скоростью литров в день, а слон выпивает
литров в день, объём озера —
литров. Тогда по
условию
и
Решая эту систему относительно
и
получим
Если слон один, то озеро
опустошается со скоростью
Тогда он выпьет озеро за
дней.
дней
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
За ящерицей в зоопарке наблюдали несколько школьников в течение секунд. Каждый наблюдатель следил за животным ровно
секунд, за которые ящерица пробегала ровно
м. Ящерицу ни на секунду не оставляли без присмотра. Могла ли она пробежать
метра?
Приведём пример ситуации, когда это возможно. Всего наблюдателя. Первый следит первые десять секунд, второй — с шестой по
пятнадцатую секунды, третий — с тринадцатой по двадцать вторую секунды, четвёртый — с двадцать первой по тридцатую. Ящерица
пробегала по
метру в те промежутки времени, когда за ней следил только один школьник: в секунды с первой по пятую, с одиннадцатой
по двенадцатую, с шестнадцатой по двадцатую, с двадцать третьей по тридцатую; и нисколько не пробегала, когда за ней следило сразу два
человека: в секунды с шестой по десятую, с тринадцатой по пятнадцатую, с двадцать первой по двадцать вторую. Легко можно убедиться в
том, что этот пример подходит.
Да
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Гонорар за книгу был распределён между тремя соавторами в отношении Если бы этот же гонорар был распределён в отношении
то один из соавторов получил бы на
руб. больше. Чему равна сумма гонорара?
Сравним доли, которые получили авторы в первом и во втором дележе. Второй автор получил в первом случае и
во втором.
Так как
то увеличиться он не мог. Аналогично для третьего автора, так как
то и его гонорар не мог стать
больше. Получается, что во втором случае больший гонорар мог получить только первый соавтор. Пусть
— сумма гонорара, тогда по
условию
откуда
руб
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
У Васи столько же орехов, сколько у Лёвы и Гены вместе. У Васи и Гены вместе орехов вдвое больше, чем у Лёвы. Во сколько раз у Васи и Лёвы вместе орехов больше, чем у Гены?
Заменим во втором условии Васины орехи на орехи Лёвы и Гены (их столько же). Тогда у двух Ген и Лёвы орехов вдвое больше, чем у Лёвы, т.е. у Лёвы вдвое больше орехов, чем у Гены. Из первого условия теперь видно, что у Васи втрое больше орехов, чем у Гены, а у Васи и Лёвы вместе взятых — в пять раз больше.
В раз
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Шестеро фермеров совместно владеют некоторыми пахотными землями. Все шестеро, исключая -го, в состоянии обработать земли за
дней. Если бы они работали вчетвером без
-го и
-го, то все земли были бы обработаны за
дней. Поскольку
-й,
-й и
-й были
заняты на другой работе, то земли были обработаны оставшимися за
дней. Какой процент всех земель при этом был обработан
-м и
-м фермерами за
дня?
За день все фермеры вместе обрабатывают общей площади земель. Значит,
-й и
-й фермеры за день
обрабатывают
а за
дня они обработали
общей площади.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Из пункта А в пункт Б выехал велосипедист, а через четверть часа вслед за ним выехал автомобиль. На половине пути от А до Б автомобиль догнал велосипедиста. Когда автомобиль прибыл в пункт Б, велосипедисту оставалось проехать еще треть пути. За какое время велосипедист проехал путь из А в Б, если известно, что скорости автомобиля и велосипедиста постоянны на всем пути от пункта А в пункт Б?
Пусть скорость велосипедиста равна км / мин, скорость автомобиля равна
км / мин, а расстояние между пунктами равно
км,
тогда
Отсюда то есть велосипедист потратил на дорогу
минут.
Замечание. Как эта задача выглядит при графическом подходе к решению: