Алгебраические текстовые задачи на ОММО
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
У Тани имеется сосуд, заполненный раствором кислоты в воде. Масса раствора 3 кг, процентное содержание кислоты в растворе равно
. Таня несколько раз совершает следующую операцию. Таня доливает в сосуд 1 кг кислоты, а затем выливает из сосуда 1
кг раствора. Сколько раз Таня совершила эту операцию, если процентное содержание кислоты в растворе стало равным
Запишем как меняется масса кислоты при одной операции
где — начальная масса кислоты
Сделаем таких операций
По формуле геометрической прогрессии получаем
Подставим начальную и конечную массу кислоты и найдем
Сделаем замену
Откуда получаем
Следовательно,
5
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Партию новогодних шаров необходимо сложить в коробки так, чтобы в каждой коробке лежали шарики. Если использовать коробки вместимостью 100 шаров, то ровно одна коробка останется не полностью заполненной. Если взять на 11 коробок больше, но в которые помещается по 70 шаров, то вновь ровно одна коробка останется не полностью заполненной. Если же взять ещё на 5 коробок больше, но вместимостью 60 шаров, то все коробки будут полными. Сколько шаров могло быть в партии?
Пусть — число шаров, а
— число заполненных коробок в первом случае. Тогда коробок всего
. По условию
получаем
где
Во втором случае получаем
где
И наконец, в третьем случае получаем
так как во втором случае имеем на самом деле коробок —
заполненных и одну не полностью заполненную.
Заметим, что делятся на
, то есть
где
Из получаем
Из получаем
То есть И тогда
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Точка — середина отрезка
; точка
— середина отрезка
; для каждого
точка
— середина отрезка
.
Пусть
— предельное положение точки
при
. Найдите длину отрезка
, если длина отрезка
равна
Источники:
Обозначим , тогда
- середина отрезка
для каждого
. Легко видеть, что на отрезке точки будут
расположены в следующем порядке:
Поэтому
Далее, длина отрезка в два раза меньше длины отрезка
, откуда длина отрезка
в четыре раза меньше
длины отрезка
. Значит,
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На заводе имеются в достаточном количестве три сплава титана, алюминия и молибдена. Все сплавы с примесями. Процентное содержание компонентов в этих сплавах приведено в таблице.
1 | 2 | 3 | |
Молибден | | | |
Титан | | | |
Алюминий | | | |
Из этих сплавов необходимо приготовить новый сплав, в котором алюминия должно быть не больше , а молибдена - не меньше
.
Какое наибольшее и какое наименьшее содержание титана (в процентах) может быть в этом сплаве?
Источники:
Первое решение.
Заметим, что как бы ни изготавливали новый сплав, содержание титана в нём будет не меньше минимального из содержаний
титана в имеющихся сплавах. Поэтому содержание титана в любом изготовленном сплаве будет не менее . С другой
стороны, сплав 3 подходит под условия на содержание алюминия и молибдена. Значит, наименьшее содержание титана
.
Теперь найдём наибольшее содержание титана в таком сплаве. Заметим, что если при изготовлении нового сплава мы использовали сплав 2, то можно его заменить на сплав 1: от этого содержание алюминия уменьшится, а молибдена и титана - увеличится. Поэтому в сплаве с наибольшим содержанием титана не участвует сплав 2.
Сразу отметим, что тогда в таком сплаве будет молибдена, т.е. он подходит под условие на молибден. В сплаве 1 титана больше, чем
в сплаве 3 , но сплав 1 не подходит под условие на алюминий. Понятно, что чем меньше мы возьмём сплава 3, тем больше будет титана в
изготовленном сплаве. Возьмём ровно столько, чтобы выполнилось условие на алюминий:
и
масса сплава 1 и 3
соответственно), откуда
, т.е. можно взять 23 части сплава 1 и 17 частей сплава 3. Тогда содержание титана в процентах
будет
Второе решение.
Пусть взято и
первого, второго и третьего сплава соответственно, причём
. Тогда условия
задачи можно записать так:
Изобразим на координатной плоскости область (см. рисунок), удовлетворяющую системе неравенств
Процентное содержание титана . Легко видеть, что минимум этого числа достигается в точке
и равен 6 . Чтобы найти максимум, заметим, что абсцисса точки
равна
, а ордината точки
. При этом
коэффициент при
в
больше. Значит, значение в точке
точно больше (мы большее число умножаем на большее число), и равно
наименьшее
наибольшее
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:
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 хирургическом отделениии 4 операционных: I, II, III и IV. Утром они все были пусты. В какой-то момент началась операция в операционной I , через некоторое время — в операционной II, ещё через некоторое время — в III, а потом и в IV.
Закончились все четыре операции одновременно, и суммарная их продолжительность составила 2 часа 32 минуты. За 30 минут до момента завершения всех операций суммарная продолжительность уже идущих составляла 52 минуты, а ещё за 10 минут до этого — 30 минут. Продолжительности операций в каких операционных можно определить по этим данным, а в каких — нельзя?
Для начала докажем, что продолжителыности операций в операционных I, II и III нельзя определить однозначно. Действительно, несложно
проверить, что если продолжительности операций равны или
минут, то все условия задачи выполняются. Однако в
этих двух вариантах продолжительности операций в операционных I, II и III различны.
Теперь докажем, что продолжительность операции в операционной IV можно однозначно восстановить. Для этого давайте заметим, что
суммарная продолжительность операций за 40 и за 30 минут до конца операций выросла на 22 минуты. Это значит, что за 30 минут до конца
операции в операционных I, II и III уже шли, иначе суммарная продолжительность увеличилась бы не более чем на 20 минут. Тогда к концу
всех операций их суммарная продолжительность составляет минуты. Значит, операция в операционной IV длилась
минут.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Пункты и
, находящиеся на кольцевой аллее, соединены прямолинейным отрезком шоссе длиной 4 км, являющимся диаметром
кольцевой аллеи. Из пункта
из дома по аллее вышел на прогулку пешеход. Через 1 час он обнаружил, что забыл ключи и попросил
соседа-велосипедиста поскорее привезти их. Через какое минимальное время он может получить ключи, если скорость
велосипедиста на шоссе равна 15 км/ч, на аллее – 20 км/ч, а скорость пешехода – 6 км/ч? Пешеход может идти навстречу
велосипедисту.
Для определенности будем считать, что пешеход вышел на прогулку по кольцевой аллее против часовой стрелки. В пункте у
велосипедиста есть три возможности:
1. Поехать по аллее против часовой стрелки
2. Поехать по шоссе
3. Поехать по аллее по часовой стрелке
За 1 час прогулки пешеход прошел 6 километров и не дошел до пункта
км
поэтому третий вариант точно дольше первого
и его можно исключить.
В первом случае двигаясь по аллее они должны будут преодолеть расстояние 6 км и в случае, если они будут двигаться навстречу друг
другу, необходимое время равно ч.
Во втором случае при движении навстречу друг другу через ч пешеход достигнет пункта
а велосипедист ещё
будет ехать по шоссе
поскольку
Тогда велосипедист всё время до встречи будет ехать по шоссе и скорость
сближения пешехода и велосипедиста всё время будет составлять
км/ч. Значит, они встретятся через
ч.
Сравним числа, полученные в 1 и 2 случаях:
Следовательно, ответ достигается во 2-м случае.
через часа
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В школе имеется три кружка: по математике, по физике и по информатике. Директор как-то заметил, что среди участников кружка по
математике ровно часть ходит ещё и на кружок по физике, а
часть – на кружок по информатике; среди участников кружка по
физике ровно
часть ходит ещё и на кружок по математике, а ровно
– на кружок по информатике; наконец, среди участников кружка
по информатике ровно
часть ходит на кружок по математике. А какая часть участников кружка по информатике ходит на кружок по
физике?
Источники:
Пусть участников кружка по информатике тогда детей, которые ходят одновременно на кружок по математике и информатике
тогда участников кружка по математике
а детей, которые ходят одновременно на кружок по математике и по физике
тогда
участников кружка по физике
а детей, которые ходят одновременно на кружок по информатике и по физике
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На первом складе в каждом ящике в среднем по 3 бракованных изделия, а на втором складе — по 6. С первого склада на второй перевезли 50 ящиков, и среднее количество бракованных изделий в ящике на каждом из складов уменьшилось на 1. Сколько всего ящиков на двух складах?
Источники:
Пусть на первом складе было ящиков, а на втором
. Бракованных деталей при этом имелось в общей сложности
на первом
складе и
на втором. После того, как ящики перенесли, средние значения стали равны
и
, а ящиков стало
и
соответственно. Общее число бракованных деталей теперь равно
, но оно осталось прежним, то есть
равным
. Приравнивая обе величины, получаем
и это есть общее число ящиков на двух складах
вместе.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Посылка должна быть упакована в ящик в форме прямоугольного параллелепипеда и перевязана один раз вдоль и два раза поперек.
Можно ли отправить посылку объема 37 , имея 3,6 м веревки? (толщиной стенок ящика и уходящей на узлы веревкой
пренебречь)
Пусть ящик имеет размеры . Тогда веревка имеет длину
. Но по неравенству о средних
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Одна тетрадь, 3 блокнота и 2 ручки стоят 98 рублей, а 3 тетради и блокнот — на 36 рублей дешевле 5 ручек. Сколько стоит каждый из предметов, если тетрадь стоит чётное число рублей? (Каждый из этих предметов стоит натуральное число рублей.)
Внесите в ответ через пробелов без знаков препинания, сколько стоят тетрадь, блокнот и ручка (именно в таком порядке).
Источники:
Пусть тетрадь стоит рублей, блокнот —
рублей, а ручка —
рублей.
. Составим систему уравнений:
Домножим первое уравнение на и сложим со вторым, получим
Так как делятся на
, то
должно делиться на
.
Рассмотрим первое уравнение. Так как четное по условию и
— четные, то
— тоже четное, следовательно
—
четное.
Единственным возможным значением , кратным
, является
(если
, то первое уравнение не имеет решений, так как
переменные натуральные).
Находим остальные переменные:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Каждому из двух рабочих поручили обработать одинаковое количество деталей. Первый выполнил работу за 8 часов. Второй потратил больше 2 часов на наладку оборудования и с его помощью закончил работу на 3 часа раньше первого. Известно, что второй рабочий через 1 час после начала работы оборудования обработал столько же деталей, сколько к этому времени первый. Во сколько раз оборудование увеличивает производительность труда?
Источники:
Пусть — время, потраченное на наладку оборудования. Тогда второй рабочий работал (на оборудовании)
часов, делая
за час столько же, сколько первый за
час. Следовательно,
Получаем, что . Но по условию
, значит,
, а искомое отношение равно
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В диване живут клопы и блохи. Боря лежит на диване и рассуждает: если клопов станет в несколько раз больше, то всего насекомых будет
а если блох станет во столько же раз больше, а число клопов не изменится, то всего насекомых будет
Сколько же насекомых
живет в диване сейчас?
Пусть в диване живут клопов и
блох. Через
обозначим количество, в которое будем увеличивать. Тогда по условию имеем
Если вычесть из второго равенства первое, мы получим
То есть
делит
а значит
равно либо
либо
Второй вариант нам не подходит, потому что тогда
Следовательно,
Если сложить
равенства, полученные выше, и поделить на
получим: