第145問の解答


問題[割合]

4%の食塩水が200gと、10%の食塩水が320gあります。
それぞれの食塩水に同じ重さの食塩を加えてよくかき混ぜたところ、2つの食塩水の濃さは等しくなりました。
このとき加えた食塩の重さは、何gずつだったのでしょう?


解答例1[方程式 、水の重さに着目した方程式、比、方程式&因数分解(?)]

ゴンともさん、takaさん、tymさん、高田一輝(姉小路)さん、 あけらけさん、kasamaさん、多佳子さん、パァ〜子さん、Plutonianさん、 N.Nishiさん、大岡 敏幸さん、tomhさん、オーレンジャーさん、鳳 ナオさん、mieさん、まーくんさん、ドイルさん、ハリケンジャーさん、kobaさん、寺脇犬さん、ローリーさん、エミリーさん、SPDさん、他

最初4%だった食塩水をA、10%だった食塩水をBとします。
加えた食塩の量をxgとおいて方程式を考えます。

参考図1

最初のA:食塩の量=200g×4%=8g、
  水の量=200−8=192g
→ xgの食塩を加えた後の濃さ=(8+x)/(200+x)×100 %

最初のB:食塩の量=320g×10%=32g、
   水の量=320−32=288g
→ xgの食塩を加えた後の濃さ=(32+x)/(320+x)×100 %

従って、
 (8+x)/(200+x)=(32+x)/(320+x) ・・・ (1)
 (8+x)(320+x)=(32+x)/(200+x)
 x2+328x+2560=x2+232x+6400
よって、
 x=(6400−2560)/(328−232)=40g
と求まります。

あるいは、(1)より、
 (200+x)/(8+x)=(320+x)/(32+x)
 (192+8+x)/(8+x)=(288+32+x)/(32+x)
 192/(8+x)+1=288/(32+x)+1
 288/192=(32+x)/(8+x)
 (96+192)/192=(24+8+x)/(8+x)
 96/192+1=24/(8+x)+1
 8+x=192×24/96=192×1/4=48
よって、
 x=48−8=40g
を得ます。

答  40g

以上


解答例2[食塩と食塩水の量の差に着目、水の重さに着目したけど方程式は使わず、比を利用した計算 、比]

HAJIさん、メガレンジャーさん、まるケンさん、デカレンジャーさん 、エミリーさん、SPDさん、HYさん、他

食塩水BとAの差を考えます。

参考図2

差の食塩の量=32g−8g=24g、
水の量=288g−192g=96g

食塩を加えた後のAとBの濃さが等しくなることから、
差の食塩水の濃さ20%と、食塩を加えた後のAの濃さは等しいことになります。

従って、
 食塩を加えた後のAの食塩の量=192×1/4=48g
よって、
 加えた食塩の量=48g−8g=40gとなります。

、

(その他の解法)