第108問の解答


1.問題 [割合]

ある食塩水に、99gの食塩を加えると濃度(%)が7.2ポイント上昇します。
また、99gの水を加えると濃度(%)は1.8ポイント下降します。

(1)この食塩水は何gありますか。
(2)この食塩水の濃度は何%ですか。


2.解答例1(TORAさん、長野美光さん、まさぴょんさん、ヒデー王子さん、DrKさん他多数)

参考図1

元の食塩水に水99gを加えたときと食塩99gを加えたときとでは、食塩水の総量は同じなので、含まれる食塩の差99gが濃度の差9ポイントに等しいことになります。

従って、
 あとの食塩水総量=99/(9/100)=1100g、
 
元の食塩水総量=1100−99=1001g。

また、同量の水を加えたときと、食塩を加えたときで濃度の変動が1.8:7.2=1:4だけ異なることから、元の食塩水では水の量と食塩の量が4:1であることが分かる。

よって、濃度は1/(4+1)=20%となる。

実際、このとき食塩の量=1001×20/100=200.2gとなるので、
 食塩を99g加えたときの濃度:(200.2+99)/1100×100=27.2%
 水
を99g加えたときの濃度:200.2/1100×100=18.2%
となり、それぞれ7.2ポイント上昇、1.8ポイント降下となり、題意を満たすことが分かる。

以上


3.解答例2(ありさのお父さん他多数)

もとの食塩水の重さをxg,濃度をy%とすると、, 
 (x・y/100+99)/(x+99) = (y+7.2)/100 ・・・(1)
 (x・y/100)/(x+99) = (y-1.8)/100 ・・・(2)
よって、
 (y-1.8)/100+99/(x+99) =(y+7.2)/100 
 99/(x+99) = 9/100 
 x+99 = 1100
  x=1101g

(2)に代入して、
 y・1101/(1101+99)=y-1.8
 1101y=1101y+99y-1.8×1100
 y=1.8×1100/99=20%