Как найти ответ задачи через х

Решение задач с помощью «Х».

1.За «х» берем то, что требуется найти.

Если неизвестных несколько, то за «х» берем меньшее.

2.Обязательно составляем краткое условие – так будет понятнее, которое неизвестное меньше и что брать за «х».

3.Составляем запись, которая называется математическая модель.

« Пусть «х»-…., тогда…… По условию задачи……, то составим уравнение:…..»

4.Составление уравнения самый ответственный момент. Внимательно смотри в условие задачи, что делают неизвестные? Складываются? Вычитаются? Сравниваются? Известна их разница? На все у нас свой способ составления уравнения.

5.Решив уравнение – расшифруй что ты нашел, для этого посмотри, а что ты брал за «х».

6.Проверь нужно ли благодаря найденному «х» найти другие неизвестные.

7.Сделай анализ найденного решения. (Вспомни «деду 781 год»).

8.Корректно запиши ответ, не забыв про пояснение и единицы измерения.

Решение задач с помощью «Х».

1.За «х» берем то, что требуется найти.

Если неизвестных несколько, то за «х» берем меньшее.

2.Обязательно составляем краткое условие – так будет понятнее, которое неизвестное меньше и что брать за «х».

3.Составляем запись, которая называется математическая модель.

« Пусть «х»-…., тогда…… По условию задачи……, то составим уравнение:…..»

4.Составление уравнения самый ответственный момент. Внимательно смотри в условие задачи, что делают неизвестные? Складываются? Вычитаются? Сравниваются? Известна их разница? На все у нас свой способ составления уравнения.

5.Решив уравнение – расшифруй что ты нашел, для этого посмотри, а что ты брал за «х».

6.Проверь нужно ли благодаря найденному «х» найти другие неизвестные.

7.Сделай анализ найденного решения. (Вспомни «деду 781 год»).

8.Корректно запиши ответ, не забыв про пояснение и единицы измерения.

Решение задач с помощью «Х».

1.За «х» берем то, что требуется найти.

Если неизвестных несколько, то за «х» берем меньшее.

2.Обязательно составляем краткое условие – так будет понятнее, которое неизвестное меньше и что брать за «х».

3.Составляем запись, которая называется математическая модель.

« Пусть «х»-…., тогда…… По условию задачи……, то составим уравнение:…..»

4.Составление уравнения самый ответственный момент. Внимательно смотри в условие задачи, что делают неизвестные? Складываются? Вычитаются? Сравниваются? Известна их разница? На все у нас свой способ составления уравнения.

5.Решив уравнение – расшифруй что ты нашел, для этого посмотри, а что ты брал за «х».

6.Проверь нужно ли благодаря найденному «х» найти другие неизвестные.

7.Сделай анализ найденного решения. (Вспомни «деду 781 год»).

8.Корректно запиши ответ, не забыв про пояснение и единицы измерения.

Решение задач с помощью «Х».

1.За «х» берем то, что требуется найти.

Если неизвестных несколько, то за «х» берем меньшее.

2.Обязательно составляем краткое условие – так будет понятнее, которое неизвестное меньше и что брать за «х».

3.Составляем запись, которая называется математическая модель.

« Пусть «х»-…., тогда…… По условию задачи……, то составим уравнение:…..»

4.Составление уравнения самый ответственный момент. Внимательно смотри в условие задачи, что делают неизвестные? Складываются? Вычитаются? Сравниваются? Известна их разница? На все у нас свой способ составления уравнения.

5.Решив уравнение – расшифруй что ты нашел, для этого посмотри, а что ты брал за «х».

6.Проверь нужно ли благодаря найденному «х» найти другие неизвестные.

7.Сделай анализ найденного решения. (Вспомни «деду 781 год»).

8.Корректно запиши ответ, не забыв про пояснение и единицы измерения.

Автор статьи

Наталья Игоревна Восковская

Эксперт по предмету «Математика»

Задать вопрос автору статьи

Используя уравнения можно решать разнообразные задачи, к которым приводят самые многочисленные вопросы физики, экономики, механики и многих других прикладных наук. Для начала повторим порядок решения задач с помощью уравнений.

  1. Вводят переменные, используя буквы $x, y, z$ обозначающие неизвестные величины, которые либо требуются найти в задаче, либо они необходимы для отыскания искомых величин.
  2. Используя данные в задаче числа и их соотношения и введенные переменные составляют одно уравнение или систему уравнений.
  3. Решают составленное уравнение или систему уравнений и из полученных решений выбирают те, которые подходят по смыслу задачи.
  4. Если с помощью букв $x, y, z$ обозначили те искомые величины, то с помощью полученных решений находят ответ на вопрос задачи.

Задача 1

Света задумала число. Если к этому числу добавить 43 и полученную суму отнять от числа 96, то получим 25. Какое число задумала Света?

Решение. Пускай Света задумала число $x,$ тогда добавив к этому числу 43, получим суму $left(x+43right),$ а если отнять эту суму от числа 96, получим $96-left(x+43right), $что по условию задачи равнется 25. Составим уравнение.

[96-left(x+43right)=25;]

[96-x-43=25;]

[x=96-43-25;]

[x=28.]

Ответ. Света задумала число 28.

Логотип baranka

Сдай на права пока
учишься в ВУЗе

Вся теория в удобном приложении. Выбери инструктора и начни заниматься!

Получить скидку 3 000 ₽

Задача 2

Дмитрий решил в 3 раза больше задач по алгебре, чем по геометрии. Сколько задач по геометрии решил Дима, если известно, что их было на 18 задач меньше, чем по алгебре?

Решение. Пускай Дима решил $x, $задач по геометрии, тогда по алгебре он решил $3x$ задач. По геометрии было решено на $left(3x-xright)$ задач меньше, чем по алгебре, эта разница составляет 18 задач. Составим уравнение.

[3x-x=18;]

[2x=18;]

[x=9.]

Значит, Дмитрий решил 9 задач по геометрии.

Ответ. 9 задач.

Задача 3

На трех полках стоит 129 книг, причем на второй полке на 15 книг больше, чем на первой, а на третей — на 12 книг меньше, чем на первой. Сколько книг стоит на каждой из полок?

Решение. Пускай на первой полке стоит $x$ книг, тогда на второй — $left(x+15right)$ книг, а на третьей — $left(x-12right)$ книг. На трех полках стоит $x+left(x+15right)+left(x-12right)$ книг, что по условию равняется 129 книг. Составим уравнение.

[x+left(x+15right)+left(x-12right)=129;]

[x+x+15+x-12=129;]

[x+x+x=129-15+12;]

[3x=126;]

[x=42.]

Значит на первой полке стоит 42 книги, на второй 42+15=57 книг, а на третьей 42 — 12 =30 книг.

Проверка. На трех полках есть 42+57+30=129 книг, что соответствует условию задачи.

Ответ. 42, 57 и 30 книг.

«Решение задач с помощью уравнений» 👇

Задача 4

Для того что б перевести 60 т груза из одного места в другое необходимо некоторое количество машин. Ввиду неисправности дороги на каждую машину пришлось грузить на 0,5 т меньше, чем предполагалось, поэтому дополнительно потребовались 4 машины. Какое количество машин было необходимо первоначально?

Решение. Через $x$ обозначим количество машин, необходимых первоначально. Тогда на самом деле было затребовано $left(x+4right)$ машин. Так как надо было перевезти 60 т груза, то предполагалось, что на одну машину погрузят $frac{60}{x}$ тони груза, а на самом деле загрузили $frac{60}{x+4}$ тони груза, что на 0,5 т меньше, чем предполагалось ранее. В результате мы приходим к уравнению

[frac{60}{x}-frac{60}{x+4}=0,5.]

Общим знаменателем имеющихся дробей является $xleft(x+4right).$ Найдя дополнительные множители для каждой дроби, освободимся от знаменателей.

[frac{60left(x+4right)-60x-0,5xleft(x+4right)}{xleft(x+4right)}=0;]

[60x+240-60x-0,5x^2-2x=0;]

[0,5x^2+2x-240=0;]

[5x^2+20x-2400=0;]

[x^2+4x-480=0;]

[D=b^2-4ac=4^2-4cdot left(-480right)=1936;]

[x_{1,2}=frac{-bpm sqrt{D}}{2a}=frac{-4pm 44}{2}=-2pm 22;]

Данное уравнение имеет два корня: 20 и —24. Очевидно, что по условию задачи —24 не подходит, так как количество машин не может быть отрицательным. Таким образом, первоначально было затребовано 20 машин.

Задача 5

С пункта А в пункт B выехал грузовой автомобиль. Через 30 минут навстречу ему с пункта B выехал легковой автомобиль, скорость которого на 15 км/час больше, чем грузового. Когда легковой автомобиль приехал к пункту А, грузовому осталось проехать еще 3 км. Найти расстояние между городами, если на путь от B до A легковой автомобиль потратил 2,2 часа.

Решение. Пускай скорость легкового автомобиля равняется $x$ км/час, тогда скорость грузового — $x-15$ км/час.

За 2,2 час легковой автомобиль проехал $2,2x$ км. $2,2x$ км — это расстояние между пунктами А и B. В момент приезда легкового автомобиля в пункт А грузовой автомобиль был в пути 30 мин +2,2 часа=0,5 часа+2,2 часа=2,7 часа. За это время он проехал $2,7left(x-15right)$ км. Добавив еще 3 км, получим расстояние между пунктами: $left(2,7left(x-15right)+3right) $км. Составим уравнение.

[2,7left(x-15right)+3=2,2x;]

[2,7x-40,5+3=2,2x;]

[2,7x-2,2x=40,5-3;]

[0,5x=37,5;]

[x=75.]

Значит, скорость легкового автомобиля 75 км/час. Умножив эту скорость на время движения легкового автомобиля, получим расстояние между городами:

$75cdot 2,2=165$ (км).

Ответ. 165 км.

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

Задачи, решаемые с помощью уравнения: примеры, объяснение. Задачи по алгебре

Рано или поздно любому школьнику на уроках алгебры встречаются задачи, решаемые с помощью уравнения. Поначалу появление букв вместо привычных цифр и действия с ними ставят в тупик даже самых одарённых, но если разобраться, всё далеко не так сложно, как кажется на первый взгляд.

Алгоритм решения

Перед тем как перейти к конкретным примерам, необходимо понять алгоритм решения задач с помощью уравнений. В любом уравнении есть неизвестное, чаще всего обозначаемое буквой Х. Также и в каждой задаче есть то, что необходимо найти, то же самое неизвестное. Именно его и нужно обозначать как Х. А потом, следуя условию задачи, прибавлять, отнимать, умножать и делить – совершать любые необходимые действия.

После нахождения неизвестного обязательно выполнение проверки, чтобы быть уверенными, что задача решена правильно. Стоит заметить, что дети уже в начальной школе начинают решение задач с помощью уравнений. Примеры этому — те задачи, которые нужно решать отрезками, являющимися полнейшими аналогами буквенных неизвестных.

Основа основ — задача про корзины

Итак, попробуем же на практике применить решение задач с помощью уравнений, объяснение алгоритма которых было дано чуть выше.

Дана задача: Собрали некоторое количество корзин с яблоками. Сначала 3 корзины продали, потом дособирали ещё 8 корзин. В итоге получилось 12 корзин. Сколько корзин яблок собрали первоначально?

Начнём решение задачи с того, что обозначим неизвестное — то есть первоначальное количество корзин – буквой Х. Теперь начинаем составлять уравнение: Х (первоначальное количество) – 3 (проданные корзины) + 8 (те, которые собрали позже) = 12 (итоговое число корзин), то есть Х — 3 + 8 = 12. Решив простое уравнение, получим, что Х = 7. Обязательно выполняем проверку, то есть подставляем найденное число в равенство: 7 — 3 + 8 действительно равно 12, то есть задача решена верно.

Закрепление: концертные залы

Дана следующая задача: В двух концертных залах 450 мест. Известно, что в одном зале мест в 4 раза больше, чем в другом. Нужно узнать, сколько мест в каждом зале.

Для того чтобы решать подобные задачи по алгебре, снова нужно применить уравнение. Мы знаем, что сумма двух чисел, одно из которых в 4 раза больше другого, равна 450. Пусть число мест в меньшем зале, неизвестное, будет равно Х, тогда число мест в большем зале – 4 * Х = 4Х. Следовательно, 450 = Х + 4Х = 5Х. А дальше нужно решить стандартное уравнение 450 = 5Х, где Х = 450 / 5 = 90, то есть в меньшем зале 90 мест, значит в большем – 90 * 4 = 360. Чтобы убедиться, что задача решена правильно, можно проверить неравенство: 360 + 90 = 450, то есть ответ верный.

Классика: полки с книгами

Но задачи, решаемые с помощью уравнения, могут быть и посложнее. Например, есть три полки с книгами. На первой полке книг на 8 больше, чем на второй, а на третьей — в 3 раза больше, чем на второй, причём количество книг на первой и третьей полках равное. Сколько книг на каждой полке?

Понятно, что отталкиваться здесь нужно от второй полки, которая встречается в обоих условиях. Если мы обозначаем количество книг на ней за Х, то тогда на первой полке Х + 8 книг, а на третьей — Х * 3 книг, при этом Х + 8 = 3Х. Решив уравнение, получаем Х = 4. Выполняем проверку, подставляя неизвестное в равенство: 4 + 8 действительно равно 3 * 4, то есть задача решена правильно.

Практикуемся дальше: бобры

Как видите, решение задач с помощью уравнения гораздо легче, чем кажется на первый взгляд. Закрепим навыки работы с уравнениями ещё одной задачей. Первый бобр сгрыз за день какое-то количество деревьев. Второй бобр сгрыз в 6 раз больше. Третий бобр сгрыз в 2 раза больше деревьев, чем первый, но в 3 раза меньше, чем второй. Сколько деревьев сгрыз каждый бобр?

Задача не такая запутанная, какой кажется на первый взгляд. Для начала найдём неизвестное – в этой задаче это количество деревьев, сгрызенных первым бобром. Следовательно, второй бобр уничтожил 6 * Х деревьев, а третий – 2 * Х, причём это число в 3 раза меньше 6 * Х. Составляем уравнение: 6Х = 3 * 2Х. Решив его, получаем, что первый бобр погрыз всего одно дерево, тогда второй – 6, а третий – 2. Подставив числа в уравнение, понимаем, что задача решена верно.

Соотносим уравнения и условия

Если вам скажут: «К каждой задаче подберите соответствующее уравнение», — не пугайтесь – это целиком и полностью реально.

Даны следующие уравнения:

Условия задач следующие:

  1. У мальчика было 6 яблок, а у девочки в два раза меньше, сколько было яблок у девочки?
  2. На столе лежат ручки и карандаши, известно, что ручек на столе 6, а карандашей на 2 меньше, сколько ручек и сколько карандашей на столе?
  3. У Вани на шесть монет больше, чем у Тани, а у Тани в два раза меньше, чем у Ани, сколько монет у каждого ребёнка, если у Вани и Ани одинаковое количество монет?

Составим уравнения по каждой из задач.

  • В первом случае нам не известно число яблок у девочки, то есть оно равно Х, мы знаем, что Х в 2 раза меньше 6, то есть 6 = 2Х, следовательно, к этому условию подходит уравнение №2.
  • Во втором случае за Х обозначается количество карандашей, тогда количество ручек Х + 2, но при этом мы знаем, что ручек 6, то есть Х + 2 = 6, значит сюда подходит третье уравнение.
  • Что касается последней задачи, под номером 3, количество Таниных монет, которое встречается в двух условиях, является искомым неизвестным, тогда у Вани 6 + Х монет, а у Ани 2Х монет, то есть 6 + Х = 2Х – очевидно, что сюда подходит первое уравнение.

Если у вас есть задачи, решаемые с помощью уравнения, к которым необходимо подобрать соответствующее равенство, то составьте уравнение для каждой из задач, а потом уже соотносите то, что получилось у вас, с данными уравнениями.

Усложняем: система уравнений — конфеты

Следующий этап применения буквенных равенств в алгебре – это задачи, решаемые системой уравнений. В них имеется два неизвестных, причём одно из них выражается через другое на основании имеющихся данных. Известно, что у Паши и Кати вместе 20 конфет. Ещё известно, что если бы у Паши было на 2 конфеты больше, то у него было бы 15 конфет, сколько конфет у каждого?

В данном случае мы не знаем ни количество Катиных конфет, ни количество Сашиных конфет, следовательно, у нас два неизвестных, Х и Y соответственно. Вместе с тем, мы знаем, что Y + 2 = 15.

Составив систему, получаем два уравнения:

А дальше действуем по правилам решения систем: выводим Y из второго уравнения, получая Y = 15 — 2, а потом подставляем его в первое, то есть Х + Y = Х + (15 — 2) = 20. Решив уравнение, получаем Х = 7, тогда Y = 20 — 7 = 13. Проверяем правильность решения, подставив Y во второе уравнение: 13 + 2 действительно равно 15, то есть у Кати 7 конфет, а у Паши — 13.

Ещё сложнее: квадратные уравнения и земельный участок

Встречаются также и задачи по алгебре, решаемые квадратным уравнением. В них нет ничего сложного, просто стандартная система преобразовывается в квадратное уравнение в ходе решения. Например, дан участок земли площадью в 6 гектаров (60000 квадратных метров), забор, огораживающий его, имеет длину 1000 метров. Каковы длина и ширина участка?

Составляем уравнения. Длина забора является периметром участка, следовательно, если длину обозначить Х, а ширину Y, то 1000 = 2 * (Х + Y). Площадь же, то есть Х * Y = 60000. Из первого уравнения выводим Х = 500 — Y. Подставляя его во второе уравнение, получаем (500 — Y) * Y = 60000, то есть 500Y — Y 2 = 60000. Решив уравнение, получаем стороны равные 200 и 300 метрам – квадратное уравнение имеет два корня, один из которых зачастую не подходит по условию, например, является отрицательным, тогда как ответ должен быть числом натуральным, поэтому проверку проводить обязательно.

Повторяем: деревья в саду

Закрепляя тему, решим ещё одну задачу. В саду есть несколько яблонь, 6 груш и несколько вишнёвых деревьев. Известно, что общее количество деревьев в 5 раз больше, чем количество яблонь, при этом вишневых деревьев в 2 раза больше, чем яблоневых. Сколько деревьев каждого вида в саду и сколько в саду всего деревьев?

За неизвестное Х, как, наверное, уже понятно, обозначаем яблоневые деревья, через которые мы сможем выразить остальные величины. Известно, что Y = 2X, а Y + Х + 6 = 5Х. Подставив Y из первого уравнения, получаем равенство 2Х + Х + 6 = 5Х, откуда Х = 3, следовательно в саду Y = 3 * 2 = 6 вишнёвых деревьев. Проводим проверку и отвечаем на второй вопрос, складывая получившиеся величины: 3 + 6 + 6 = 3 * 5, то есть задача решена верно.

Контрольная: сумма чисел

Решение задач с помощью уравнения далеко не такое сложное, как кажется на первый взгляд. Главное – не ошибиться в выборе неизвестного и, что ещё важнее, правильно его выразить, особенно если речь идёт о системе уравнений. В завершение даётся последняя задача, гораздо более запутанная, чем представленные выше.

Сумма трёх чисел – 40. Известно, что Х = 2Y + 3Z, а Y = Z — 2 / 3. Чему равны Х, Y и Z?

Итак, начнём с избавления от первого неизвестного. Вместо Х подставляем в равенство соответствующее выражение, получаем 2Y + 3Z + Z + Y = 3Y + 4Z = 40. Далее заменяем также известный Y, получая равенство 3Z — 2 + 4Z = 40, откуда Z = 6. Возвращаясь к Y, находим, что он равен 5.2, а Х, в свою очередь, равен 18. С помощью проверки убеждаемся в истинности выражения, следовательно задача решена правильно.

Заключение

Итак, что же такое задачи, решаемые с помощью уравнения? Так ли они страшны, как кажется на первый взгляд? Ни в коем случае! При должной усидчивости разобраться в них не составляет никакого труда. А однажды поняв алгоритм, в дальнейшем вы сможете щёлкать подобные задачки, даже самые запутанные, как семечки. Главное – внимательность, именно она поможет правильно определить неизвестное и путём решения порой множества уравнений найти ответ.

Решение задач с помощью уравнений

Решение задачи обычно свóдится к тому, чтобы путем логических рассуждений и вычислений найти значение какой-нибудь величины. Например, найти скорость, время, расстояние, массу какого-нибудь предмета или количество чего-то.

Такую задачу можно решить с помощью уравнения. Для этого искомое значение обозначают через переменную, затем путем логических рассуждений составляют и решают уравнение. Решив уравнение, производят проверку на то, удовлетворяет ли решение уравнения условиям задачи.

Запись выражений, содержащих неизвестное

Решение задачи сопровождается составлением уравнения к этой задаче. На начальном этапе изучения задач желательно научиться составлять буквенные выражения, описывающие ту или иную жизненную ситуацию. Этот этап не является сложным и его можно изучать в процессе решения самой задачи.

Рассмотрим несколько ситуаций, которые можно записать с помощью математического выражения.

Задача 1. Возраст отца x лет. Мама на два года младше. Сын младше отца в 3 раза. Запишите возраст каждого с помощью выражений.

Решение:

Задача 2. Возраст отца x лет, мама на 2 года младше отца. Сын младше отца в 3 раза, дочь младше матери в 3 раза. Запишите возраст каждого с помощью выражений.

Решение:

Задача 3. Возраст отца x лет, мама на 3 года младше отца. Сын младше отца в 3 раза, дочь младше матери в 3 раза. Сколько лет каждому, если общий возраст отца, мамы, сына и дочери составляет 92 года?

Решение:

В данной задаче помимо записи выражений, необходимо вычислить возраст каждого члена семьи.

Сначала запишем возраст каждого члена семьи с помощью выражений. За переменную x примем возраст отца, и далее пользуясь этой переменной составим остальные выражения:

Теперь определим возраст каждого члена семьи. Для этого нам нужно составить и решить уравнение. Все компоненты уравнения у нас уже готовы. Осталось только собрать их воедино.

Общий возраст в 92 года получился путем сложения возрастов папы, мамы, сына и дочери:

Для каждого возраста мы составили математическое выражение. Эти выражения и будут компонентами нашего уравнения. Давайте соберем наше уравнение согласно данной схеме и таблице, которая была приведена выше. То есть слова папа, мама, сын, дочь заменим на соответствующее им в таблице выражение:

Выражение, отвечающее за возраст мамы x − 3, для наглядности было взято в скобки.

Теперь решим получившееся уравнение. Для начала можно раскрыть скобки там, где это можно:

Чтобы освободить уравнение от дробей, умножим обе части на 3

Решим получившееся уравнение, пользуясь известными тождественными преобразованиями:

Мы нашли значение переменной x . Эта переменная отвечала за возраст отца. Значит возраст отца составляет 36 лет.

Зная возраст отца, можно вычислить возрасты остальных членов семьи. Для этого нужно подставить значение переменной x в те выражения, которые отвечают за возраст конкретного члена семьи.

В задаче было сказано, что мама на 3 года младше отца. Ее возраст мы обозначили через выражение x−3. Значение переменной x теперь известно, и чтобы вычислить возраст мамы, нужно в выражении x − 3 вместо x подставить найденное значение 36

x − 3 = 36 − 3 = 33 года маме.

Аналогично определяется возраст остальных членов семьи:

Проверка:

Задача 4. Килограмм яблок стоит x рублей. Запишите выражение, вычисляющее сколько килограмм яблок можно купить на 300 рублей.

Решение

Если килограмм яблок стоит x рублей, то на 300 рублей можно купить килограмм яблок.

Пример. Килограмм яблок стоит 50 рублей. Тогда на 300 рублей можно купить , то есть 6 килограмм яблок.

Задача 5. На x рублей было куплено 5 кг яблок. Запишите выражение, вычисляющее сколько рублей стоит один килограмм яблок.

Решение

Если за 5 кг яблок было уплачено x рублей, то один килограмм будет стоит рублей

Пример. За 300 рублей было куплено 5 кг яблок. Тогда один килограмм яблок будет стоит , то есть 60 рублей.

Задача 6. Том, Джон и Лео на перемене пошли в столовую и купили по бутерброду и по кружке кофе. Бутерброд стоит x рублей, а кружка кофе — 15 рублей. Определите стоимость бутерброда, если известно, что за всё было уплачено 120 рублей?

Решение

Конечно, данная задача проста как три копейки и ее можно решить не прибегая к уравнению. Для этого из 120 рублей нужно вычесть стоимость трех кружек кофе (15 × 3) , и полученный результат разделить на 3

Но наша цель — составить уравнение к задаче и решить это уравнение. Итак, стоимость бутерброда x рублей. Куплено их всего три. Значит увеличив стоимость в три раза, мы получим выражение описывающее сколько рублей было уплачено за три бутерброда

3x — стоимость трех бутербродов

А стоимость трех кружек кофе можно записать как 15 × 3 . 15 это стоимость одной кружки кофе, а 3 множитель (Том, Джон и Лео), увеличивающий эту стоимость в три раза.

По условию задачи за все уплачено 120 рублей. У нас уже появляется примерная схема, что нужно делать:

Выражения, описывающие стоимость трех бутербродов и трех кружек кофе, у нас уже готовы. Это выражения 3x и 15 × 3 . Пользуясь схемой составим уравнение и решим его:

Итак, стоимость одного бутерброда составляет 25 рублей.

Задача решается верно только в том случае, если уравнение к ней составлено правильно. В отличие от обычных уравнений, по которым мы учимся находить корни, уравнения для решения задач имеют своё конкретное применение. Каждый компонент такого уравнения может быть описан в словесной форме. Составляя уравнение, обязательно нужно понимать для чего мы включаем в его состав тот или иной компонент и зачем он нужен.

Также необходимо помнить, что уравнение это равенство, после решения которого левая часть должна будет равняться правой части. Составленное уравнение не должно противоречить этой идее.

Представим, что уравнение это весы с двумя чашами и экраном, показывающим состояние весов.

В данный момент экран показывает знак равенства. Понятно почему левая чаша равна правой чаше — на чашах ничего нет. Состояние весов и отсутствие на чашах чего-либо запишем с помощью следующего равенства:

Положим на левую чашу весов арбуз:

Левая чаша перевесила правую чашу и экран забил тревогу, показав знак не равно ( ≠ ). Этот знак говорит о том, что левая чаша не равна правой чаше.

Теперь попробуем решить задачу. Пусть требуется узнать сколько весит арбуз, который лежит на левой чаше. Но как это узнать? Ведь наши весы предназначены только для проверки равна ли левая чаша правой.

На помощь приходят уравнения. Вспомним, что уравнение по определению есть равенство, содержащее в себе переменную значение которой требуется найти. Весы в данном случае играют роль этого самого уравнения, а масса арбуза это переменная, значение которой нужно найти. Наша цель правильно составить это уравнение. Понимай, выровнять весы так, чтобы можно было вычислить массу арбуза.

Чтобы выровнять весы, на правую чашу можно положить какой-нибудь тяжелый предмет. Например, положим туда гирю массой 7 кг.

Теперь наоборот правая чаша перевесила левую. Экран по прежнему показывает, что чаши не равны.

Попробуем на левую чашу положить гирю массой 4 кг

Теперь весы выровнялись. На рисунке видно, что левая чаша на уровне правой чаши. А экран показывает знак равенства. Этот знак говорит о том, что левая чаша равна правой чаше.

Таким образом мы получили уравнение — равенство, содержащее неизвестное. Левая чаша — это левая часть уравнения, состоящая из компонентов 4 и переменной x (массы арбуза), а правая чаша — это правая часть уравнения, состоящая из компонента 7.

Ну и нетрудно догадаться, что корень уравнения 4 + x = 7 равен 3. Значит масса арбуза равна 3 кг.

Аналогично дела обстоят и с другими задачами. Чтобы найти какое-нибудь неизвестное значение, к левой или к правой части уравнения добавляют различные элементы: слагаемые, множители, выражения. В школьных задачах эти элементы бывают уже даны. Остается только правильно структурировать их и построить уравнение. Мы же в данном примере занимались подбором, пробуя гири разной массы, чтобы вычислить массу арбуза.

Естественно, те данные которые даны в задаче сначала нужно привести к виду, при котором их можно включить в уравнение. Поэтому, как говорят «хочешь не хочешь, а думать придётся».

Рассмотрим следующую задачу. Возраст отца равен возрасту сына и дочери вместе. Сын вдвое старше дочери и на двадцать лет моложе отца. Сколько лет каждому?

Возраст дочери можно обозначить через x . Если сын вдвое старше дочери, то его возраст будет обозначаться как 2x . В условии задачи сказано, что вместе возраст дочери и сына равен возрасту отца. Значит возраст отца будет обозначаться суммой x + 2x

В выражении можно привести подобные слагаемые. Тогда возраст отца будет обозначаться как 3x

Теперь составим уравнение. Нам нужно получить равенство в котором можно найти неизвестное x . Воспользуемся весами. На левую чашу положим возраст отца (3x) , а на правую чашу возраст сына (2x)

Понятно почему левая чаша перевесила правую и почему экран показывает знак ( ≠ ) . Ведь логично, что возраст отца больше возраста сына.

Но нам нужно уравнять весы, чтобы можно было вычислить неизвестное x . Для этого к правой чаше нужно прибавить какое-нибудь число. Какое именно число указано в задаче. В условии было сказано, что сын моложе отца на 20 лет. Значит 20 лет это то самое число, которое нужно положить на весы.

Весы выровнятся, если мы эти 20 лет добавим на правую чашу весов. Иными словами, вырастим сына до возраста отца

Теперь весы выровнялись. Получилось уравнение , которое решается легко:

В начале решения данной задачи через переменную x мы обозначили возраст дочери. Теперь мы нашли значение этой переменной. Дочери 20 лет.

Далее было сказано, что сын двое старше дочери, значит сыну (20 × 2) , то есть 40 лет.

Ну и наконец вычислим возраст отца. В задаче было сказано, что он равен сумме возрастов сына и дочери, то есть (20 + 40) лет.

Вернемся к середине задачи и обратим внимание на один момент. Когда мы положили на весы возраст отца и возраст сына, левая чаша перевесила правую

Но мы решили эту проблему, добавив на правую чашу еще 20 лет. В результате весы выровнялись и мы получили равенство

Но можно было не добавлять к правой чаше эти 20 лет, а вычесть их из левой. Мы получили бы равенство и в таком случае

В этот раз получается уравнение . Корень уравнения по прежнему равен 20

То есть уравнения и являются равносильными. А мы помним, что у равносильных уравнений корни совпадают. Если внимательно посмотреть на эти два уравнения, то можно увидеть что второе уравнение получено путем переноса числа 20 из правой части в левую с противоположным знаком. А это действие, как было указано в предыдущем уроке, не меняет корней уравнения.

Также нужно обратить внимание на то, что в начале решения задачи возрасты каждого члена семьи можно было обозначить через другие выражения.

Скажем возраст сына обозначить через x и поскольку он двое старше дочери, то возраст дочери обозначить через (понимай сделать её младше сына в два раза). А возраст отца поскольку он является суммой возрастов сына и дочери обозначить через выражение . Ну и напоследок для построения логически правильного уравнения, к возрасту сына нужно прибавить число 20, ведь отец старше на двадцать лет. В итоге получается совсем другое уравнение . Решим это уравнение

Как видно ответы к задаче не поменялись. Сыну по прежнему 40 лет. Дочери по прежнему лет, а отцу 40 + 20 лет.

Другими словами, задача может решаться различными методами. Поэтому не следует отчаиваться, что не получается решить ту или иную задачу. Но нужно иметь ввиду, что существует наиболее простые пути решения задачи. К центру города можно доехать различными маршрутами, но всегда существует наиболее удобный, быстрый и безопасный маршрут.

Примеры решения задач

Задача 1. В двух пачках всего 30 тетрадей. Если бы из первой пачки переложили во вторую 2 тетради, то в первой пачке стало бы вдвое больше тетрадей, чем во второй. Сколько тетрадей было в каждой пачке?

Решение

Обозначим через x количество тетрадей, которое было в первой пачке. Если всего тетрадей было 30, а переменная x это количество тетрадей из первой пачке, то количество тетрадей во второй пачке будет обозначаться через выражение 30 − x . То есть от общего количества тетрадей вычитаем количество тетрадей из первой пачки и тем самым получаем количество тетрадей из второй пачки.

Далее сказано, что если переложить 2 тетради из первой пачки во вторую, то в первой пачке окажется вдвое больше тетрадей. Итак, снимем с первой пачки две тетради

и добавим эти две тетради во вторую пачку

Выражения из которых мы будем составлять уравнение теперь принимают следующий вид:

Попробуем составить уравнение из имеющихся выражений. Положим на весы обе пачки тетрадей

Левая чаша тяжелее правой. Это потому, что в условии задачи сказано, что после того как из первой пачки взяли две тетради и положили их во вторую, количество тетрадей в первой пачке стало вдвое больше, чем во второй.

Чтобы выровнять весы и получить уравнение, увеличим правую часть вдвое. Для этого умножим её на 2

Получается уравнение . Решим данное уравнение:

Первую пачку мы обозначали через переменную x . Теперь мы нашли её значение. Переменная x равна 22. Значит в первой пачке было 22 тетради.

А вторую пачку мы обозначали через выражение 30 − x и поскольку значение переменой x теперь известно, то можно вычислить количество тетрадей во второй пачке. Оно равно 30 − 22 , то есть 8 шт .

Задача 2. Два человека чистили картофель. Один очищал в минуту две картофелины, а второй — три картофелины. Вместе они очистили 400 шт. Сколько времени работал каждый, если второй проработал на 25 минут больше первого?

Решение

Обозначим через x время работы первого человека. Поскольку второй человек проработал на 25 минут больше первого, то его время будет обозначаться через выражение

Первый рабочий в минуту очищал 2 картофелины, и поскольку он работал x минут, то всего он очистил 2x картофелин.

Второй человек в минуту очищал три картофелины, и поскольку он работал минут, то всего он очистил картофелин.

Вместе они очистили 400 картофелин

Из имеющихся компонентов составим и решим уравнение. В левой части уравнения будут картофелины, очищенные каждым человеком, а в правой части их сумма:

В начале решения данной задачи через переменную x мы обозначили время работы первого человека. Теперь мы нашли значение этой переменной. Первый человек работал 65 минут.

А второй человек работал минут, и поскольку значение переменной x теперь известно, то можно вычислить время работы второго человека — оно равно 65 + 25 , то есть 90 мин .

Задача из Учебника по алгебре Андрея Петровича Киселева. Из сортов чая составлена смесь в 32 кг. Килограмм первого сорта стоит 8 руб., а второго сорта 6 руб. 50 коп. Сколько килограммов взято того и другого сорта, если килограмм смеси стоит (без прибыли и убытка) 7 руб. 10 коп.?

Решение

Обозначим через x массу чая первого сорта. Тогда масса чая второго сорта будет обозначаться через выражение 32 − x

Килограмм чая первого сорта стоит 8 руб. Если эти восемь рублей умножить на количество килограмм чая первого сорта, то можно будет узнать во сколько рублей обошлись x кг чая первого сорта.

А килограмм чая второго сорта стоит 6 руб. 50 коп. Если эти 6 руб. 50 коп. умножить на 32 − x , то можно узнать во сколько рублей обошлись 32 − x кг чая второго сорта.

В условии сказано, что килограмм смеси стоит 7 руб. 10 коп. Всего же было приготовлено 32 кг смеси. Умножим 7 руб. 10 коп. на 32 мы сможем узнать сколько стоит 32 кг смеси.

Выражения из которых мы будем составлять уравнение теперь принимают следующий вид:

Попробуем составить уравнение из имеющихся выражений. Положим на левую чашу весов стоимость смесей чая первого и второго сорта, а на правую чашу положим стоимость 32 кг смеси, то есть общую стоимость смеси, в составе которой оба сорта чая:

Получили уравнение . Решим его:

В начале решения данной задачи через переменную x мы обозначили массу чая первого сорта. Теперь мы нашли значение этой переменной. Переменная x равна 12,8. Значит для приготовления смеси было взято 12,8 кг чая первого сорта.

А через выражение 32 − x мы обозначили массу чая второго сорта и поскольку значение переменой x теперь известно, то можно вычислить массу чая второго сорта. Оно равно 32 − 12,8 то есть 19,2 . Значит для приготовления смеси было взято 19,2 кг чая второго сорта.

Задача 3. Велосипедист проехал некоторое расстояние со скоростью 8 км/ч. Возвратиться он должен был другой дорогой, которая была на 3 км длиннее первой, и, хотя возвращаясь, ехал со скоростью 9 км/ч, он употребил времени на минут более. Как длинны были дороги?

Решение

Некоторые задачи могут затрагивать темы, которые человек возможно не изучал. Данная задача относится к такому кругу задач. В ней затрагиваются понятия расстояния, скорости и времени. Соответственно, чтобы решить подобную задачу, нужно иметь представление о тех вещах, о которых говорится в задаче. В нашем случае, надо знать что представляет собой расстояние, скорость и время.

В задаче нужно найти расстояния двух дорог. Мы должны составить уравнение, которое позволит вычислить эти расстояния.

Вспомним, как взаимосвязаны расстояние, скорость и время. Каждая из этих величин может быть описана с помощью буквенного уравнения:

Правую часть одного из этих уравнений мы будем использовать для составления своего уравнения. Чтобы узнать какую именно, нужно вернуться к тексту задачи и обратить внимание на следующий момент:

Следует обратить внимание на момент, где велосипедист на обратном пути употребил времени на минут более. Эта подсказка указывает нам, что можно воспользоваться уравнением , а именно его правой частью. Это позволит нам составить уравнение, которое содержит переменную S .

Итак, обозначим длину первой дороги через S . Этот путь велосипедист проехал со скоростью 8 км/ч . Время за которое он преодолел этот путь будет обозначаться выражением , поскольку время это отношение пройденного расстояния к скорости

Обратная дорога для велосипедиста была длиннее на 3 км . Поэтому её расстояние будет обозначаться через выражение S + 3 . Эту дорогу велосипедист проехал со скоростью 9 км/ч . А значит время за которое он преодолел этот путь будет обозначаться выражением .

Теперь составим уравнение из имеющихся выражений

Правая чаша тяжелее левой. Это потому, что в задаче сказано, что на обратную дорогу велосипедист затратил времени на больше.

Чтобы уравнять весы прибавим к левой части эти самые минут. Но сначала переведем минуты в часы, поскольку в задаче скорость измеряется в километрах в час, а не в метрах в минуту.

Чтобы минут перевести в часы, нужно разделить их на 60

минут составляют часа. Прибавляем эти часа к левой части уравнения:

Получается уравнение . Решим данное уравнение. Чтобы избавиться от дробей, обе части части можно умножить на 72. Далее пользуясь известными тождественными преобразованиями, найдем значение переменной S

Через переменную S мы обозначали расстояние первой дороги. Теперь мы нашли значение этой переменной. Переменная S равна 15. Значит расстояние первой дороги составляет 15 км.

А расстояние второй дороги мы обозначили через выражение S + 3 , и поскольку значение переменной S теперь известно, то можно вычислить расстояние второй дороги. Это расстояние равно сумме 15 + 3 , то есть 18 км .

Задача 4. По шоссе идут две машины с одной и той же скоростью. Если первая увеличит скорость на 10 км/ч, а вторая уменьшит скорость на 10 км/ч, то первая за 2 ч пройдет столько же, сколько вторая за 3 ч. С какой скоростью идут автомашины?

Решение

Обозначим через v скорость каждой машины. Далее в задаче приводятся подсказки: скорость первой машины увеличить на 10 км/ч, а скорость второй — уменьшить на 10 км/ч. Воспользуемся этой подсказкой

Далее говорится, что при таких скоростях (увеличенных и уменьшенных на 10 км/ч) первая машина пройдет за 2 часа столько же расстояния сколько вторая за 3 часа. Фразу «столько же» можно понимать как «расстояние, пройденное первой машиной, будет равно расстоянию, пройденному второй машиной».

Расстояние как мы помним, определяется по формуле . Нас интересует правая часть этого буквенного уравнения — она позволит нам составить уравнение, содержащее переменную v .

Итак, при скорости v + 10 км/ч первая машина пройдет 2(v+10) км , а вторая пройдет 3(v − 10) км . При таком условии машины пройдут одинаковые расстояния, поэтому для получения уравнения достаточно соединить эти два выражения знаком равенства. Тогда получим уравнение . Решим его:

В условии задачи было сказано, что машины идут с одинаковой скоростью. Мы обозначили эту скорость через переменную v . Теперь мы нашли значение этой переменной. Переменная v равна 50. Значит скорость обеих машин составляла 50 км/ч.

Задача 5. За 9 ч по течению реки теплоход проходит тот же путь, что за 11 ч против течения. Найдите собственную скорость теплохода, если скорость течения реки 2 км/ч.

Решение

Обозначим через v собственную скорость теплохода. Скорость течения реки равна 2 км/ч. По течению реки скорость теплохода будет составлять v + 2 км/ч , а против течения — (v − 2) км/ч .

В условии задачи сказано, что за 9 ч по течению реки теплоход проходит тот же путь, что за 11 ч против течения. Фразу «тот же путь» можно понимать как «расстояние, пройденное теплоходом по течению реки за 9 часов, равно расстоянию, пройденному теплоходом против течения реки за 11 часов». То есть расстояния будут одинаковыми.

Расстояние определяется по формуле . Воспользуемся правой частью этого буквенного уравнения для составления своего уравнения.

Итак, за 9 часов по течению реки теплоход пройдет 9(v + 2) км , а за 11 часов против течения — 11(v − 2) км . Поскольку оба выражения описывают одно и то же расстояние, приравняем первое выражение ко второму. В результате получим уравнение . Решим его:

Значит собственная скорость теплохода составляет 20 км/ч.

При решении задач полезной привычкой является заранее определить на каком множестве ищется для неё решение.

Допустим, что в задаче требовалось найти время, за которое пешеход преодолеет указанный путь. Мы обозначили время через переменную t , далее составили уравнение, содержащее эту переменную и нашли её значение.

Из практики мы знаем, что время движения объекта может принимать как целые значения, так и дробные, например 2 ч, 1,5 ч, 0,5 ч. Тогда можно сказать, что решение данной задачи ищется на множестве рациональных чисел Q, поскольку каждое из значений 2 ч, 1,5 ч, 0,5 ч может быть представлено в виде дроби.

Поэтому после того, как неизвестную величину обозначили через переменную, полезно указать к какому множеству эта величина принадлежит. В нашем примере время t принадлежит множеству рациональных чисел Q

Ещё можно ввести ограничение для переменной t , указав что она может принимать только положительные значения. Действительно, если объект затратил на путь определенное время, то это время не может быть отрицательным. Поэтому рядом с выражением tQ укажем, что её значение должно быть больше нуля:

Если решив уравнение, мы получим отрицательное значение для переменной t , то можно будет сделать вывод, что задача решена неправильно, поскольку это решение не будет удовлетворять условию tQ , t > 0 .

Ещё пример. Если бы мы решали задачу в которой требовалось найти количество человек для выполнения той или иной работы, то это количество мы обозначили бы через переменную x . В такой задаче решение искалось бы на множестве натуральных чисел

Действительно, количество человек является целым числом, например 2 человека, 3 человека, 5 человек. Но никак не 1,5 (один целый человек и половина человека) или 2,3 (два целых человека и еще три десятых человека).

Здесь можно было бы указать, что количество человек должно быть больше нуля, но числа входящие во множество натуральных чисел N сами по себе являются положительными и большими нуля. В этом множестве нет отрицательных чисел и числа 0. Поэтому выражение x > 0 можно не писать.

Задача 6. Для ремонта школы прибыла бригада в которой было в 2,5 раза больше маляров, чем плотников. Вскоре прораб включил в бригаду еще четырех маляров, а двух плотников перевел на другой объект. В результате маляров в бригаде оказалось в 4 раза больше чем плотников. Сколько маляров и сколько плотников было в бригаде первоначально

Решение

Обозначим через x плотников, прибывших на ремонт первоначально.

Количество плотников является целым числом, большим нуля. Поэтому укажем, что x принадлежит множество натуральных чисел

Маляров было в 2,5 раза больше, чем плотников. Поэтому количество маляров будет обозначаться как 2,5x .

Далее говорится, что прораб включил в бригаду еще четырех маляров, а двух плотников перевел на другой объект. Сделаем для своих выражений тоже самое. Уменьшим количество плотников на 2

А количество маляров увеличим на 4

Теперь количество плотников и маляров будут обозначаться через следующие выражения:

Попробуем составить уравнение из имеющихся выражений:

Правая чаша больше, поскольку после включения в бригаду ещё четырёх маляров, и перемещения двух плотников на другой объект, количество маляров в бригаде оказалось в 4 раза больше чем плотников. Чтобы уравнять весы, нужно левую чашу увеличить в 4 раза:

Получили уравнение . Решим его:

Через переменную x было обозначено первоначальное количество плотников. Теперь мы нашли значение этой переменной. Переменная x равна 8. Значит 8 плотников было в бригаде первоначально.

А количество маляров было обозначено через выражение 2,5 x и поскольку значение переменной x теперь известно, то можно вычислить количество маляров — оно равно 2,5 × 8 , то есть 20 .

Возвращаемся к началу задачи и удостоверяемся, что соблюдается условие xN. Переменная x равна 8, а элементы множества натуральных чисел N это все числа, начинающиеся с 1, 2, 3 и так далее до бесконечности. В это же множество входит число 8, которое мы нашли.

Тоже самое можно сказать о количестве маляров. Число 20 принадлежит множеству натуральных чисел:

Для понимания сути задачи и правильного составления уравнения, вовсе необязательно использовать модель весов с чашами. Можно использовать и другие модели: отрезки, таблицы, схемы. Можно придумать свою модель, которая хорошо описывала бы суть задачи.

Задача 9. Из бидона отлили 30% молока. В результате в нем осталось 14 л. Сколько литров молока было в бидоне первоначально?

Решение

Искомое значение это первоначальное число литров в бидоне. Изобразим число литров в виде линии и подпишем эту линию как X

Сказано, что из бидона отлили 30% молока. Выделим на рисунке приблизительно 30%

Процент по определению есть одна сотая часть чего-то. Если 30% молока отлили, то остальные 70% остались в бидоне. На эти 70% приходятся 14 литров, указанные в задаче. Выделим на рисунке оставшиеся 70%

Теперь можно составить уравнение. Вспомним, как находить процент от числа. Для этого общее количество чего-то делят на 100 и полученный результат умножают на искомое количество процентов. Замечаем, что 14 литров, составляющих 70% можно получить таким же образом: первоначальное число литров X разделить на 100 и полученный результат умножить на 70. Всё это приравнять к числу 14

Или получить более простое уравнение: 70% записать как 0,70, затем умножить на X и приравнять это выражение к 14

Значит первоначально в бидоне было 20 литров молока.

Задача 9. Взяли два сплава золота и серебра. В одном количество этих металлов находится в отношении 1 : 9, а в другом 2 : 3. Сколько нужно взять каждого сплава, чтобы получить 15 кг нового сплава, в котором золото и серебро относилось бы как 1 : 4?

Решение

Попробуем сначала узнать сколько золота и серебра будет содержáться в 15 кг нового сплава. В задаче сказано, что содержание этих металлов должно быть в отношении 1 : 4, то есть на одну часть сплава должно приходиться золото, а на четыре части — серебро. Тогда всего частей в сплаве будет 1 + 4 = 5, а масса одной части будет 15 : 5 = 3 кг.

Определим сколько золота будет содержáться в 15 кг сплава. Для этого 3 кг умножим на количество частей золота:

Определим сколько серебра будет содержáться в 15 кг сплава:

Значит сплав массой 15 кг будет содержать 3 кг золота и 12 кг серебра. Теперь вернёмся к исходным сплавам. Использовать нужно каждый из них. Обозначим через x массу первого сплава, а массу второго сплава можно обозначить через 15 − x

Выразим в процентах все отношения, которые даны в задаче и заполним ими следующую таблицу:

В первом сплаве золото и серебро находятся в отношении 1 : 9. Тогда всего частей будет 1 + 9 = 10 . Из них золота будет , а серебра .

Перенесём эти данные в таблицу. 10% занесём в первую строку в графу «процент золота в сплаве», 90% также занесём в первую строку графу «процент серебра в сплаве», а в последнюю графу «масса сплава» занесём переменную x , поскольку так мы обозначили массу первого сплава:

Аналогично поступаем со вторым сплавом. Золото и серебро в нём находятся в отношении 2 : 3. Тогда всего частей будет 2 + 3 = 5. Из них золота будет , а серебра .

Перенесём эти данные в таблицу. 40% занесем во вторую строку в графу «процент золота в сплаве», 60% также занесём во вторую строку графу «процент серебра в сплаве», а в последнюю графу «масса сплава» занесём выражение 15 − x , поскольку так мы обозначили массу второго сплава:

Заполним последнюю строку. Полученный сплав массой 15 кг будет содержать 3 кг золота, что составляет сплава, а серебра будет сплава. В последнюю графу записываем массу полученного сплава 15

Теперь по данной таблице можно составить уравнения. Вспоминаем задачи на концентрацию, сплавы и смеси. Если мы отдельно сложим золото обоих сплавов и приравняем эту сумму к массе золота полученного сплава, то сможем узнать чему равно значение x.

Далее для удобства проценты будем выражать в десятичной дроби.

В первом сплаве золота было 0,10x , а во втором сплаве золота было 0,40(15 − x) . Тогда в полученном сплаве масса золота будет суммой масс золота первого и второго сплавов и эта масса составляет 20% от нового сплава. А 20% от нового сплава это 3 кг золота, вычисленные нами ранее. В результате получаем уравнение 0,10x + 0.40(15 − x) = 3 . Решим это уравнение:

Изначально через x мы обозначили массу первого сплава. Теперь мы нашли значение этой переменной. Переменная x равна 10. А массу второго сплава мы обозначили через 15 − x , и поскольку значение переменной x теперь известно, то можно вычислить массу второго сплава, она равна 15 − 10 = 5 кг .

Значит для получения нового сплава массой 15 кг в котором золото и серебро относились бы как 1 : 4, нужно взять 10 кг первого и 5 кг второго сплава.

Уравнение можно было составить, воспользовавшись и вторым столбцом получившейся таблицы. Тогда мы получили бы уравнение 0,90x + 0.60(15 − x) = 12. Корень этого уравнения тоже равен 10

Задача 10. Имеется руда из двух пластов с содержанием меди в 6% и 11%. Сколько надо взять бедной руды, чтобы получить при смешивании с богатой 20 тонн с содержанием меди 8%?

Решение

Обозначим через x массу бедной руды. Поскольку нужно получить 20 тонн руды, то богатой руды будет взято 20 − x . Поскольку содержание меди в бедной руде составляет 6%, то в x тоннах руды будет содержáться 0,06x тонн меди. В богатой руде содержание меди составляет 11%, а в 20 − x тоннах богатой руды будет содержáться 0,11(20 − x) тонн меди.

В получившихся 20 тоннах руды содержание меди должно составлять 8%. Значит в 20 тоннах руды меди будет содержáться 20 × 0,08 = 1,6 тонн.

Сложим выражения 0,06x и 0,11(20 − x) и приравняем эту сумму к 1,6. Получим уравнение 0,06x + 0,11(20 − x) = 1,6

Решим данное уравнение:

Значит для получения 20 тонн руды с содержанием меди 8%, нужно взять 12 тонн бедной руды. Богатой же будет взято 20 − 12 = 8 тонн.

Задача 11. Увеличив среднюю скорость с 250 до 300 м/мин спортсменка стала пробегать дистанцию на 1 мин быстрее. Какова длина дистанции?

Решение

Длину дистанции (или расстояние дистанции) можно описать следующим буквенным уравнением:

Воспользуемся правой частью этого уравнения для составления своего уравнения. Изначально спортсменка пробегала дистанцию со скоростью 250 метров в минуту. При такой скорости длина дистанции будет описываться выражением 250t

Затем спортсменка увеличила свою скорость до 300 метров в минуту. При такой скорости длина дистанции будет описываться выражением 300t

Заметим, что длина дистанции это величина постоянная. От того, что спортсменка увеличит скорость или уменьшит её, длина дистанции останется неизменной.

Это позволяет нам приравнять выражение 250t к выражению 300t , поскольку оба выражения описывают длину одной и той же дистанции

Но в задаче сказано, что при скорости 300 метров в минуту спортсменка стала пробегать дистанцию на 1 минуту быстрее. Другими словами, при скорости 300 метров в минуту, время движения уменьшится на единицу. Поэтому в уравнении 250t = 300t в правой части время нужно уменьшить на единицу:

Получилось простейшее уравнение. Решим его:

При скорости 250 метров в минуту спортсменка пробегает дистанцию за 6 минут. Зная скорость и время, можно определить длину дистанции:

S = 250 × 6 = 1500 м

А при скорости 300 метров в минуту спортсменка пробегает дистанцию за t − 1 , то есть за 5 минут. Как было сказано ранее длина дистанции не меняется:

S = 300 × 5 = 1500 м

Задача 12. Всадник догоняет пешехода, находящегося впереди него на 15 км. Через сколько часов всадник догонит пешехода, если каждый час первый проезжает по 10 км, а второй проходит только по 4 км?

Решение

Данная задача является задачей на движение. Её можно решить, определив скорость сближения и разделив изначальное расстояние между всадником и пешеходом на эту скорость.

Скорость сближения определяется вычитанием меньшей скорости из большей:

10 км/ч − 4 км/ч = 6 км/ч (скорость сближения)

С каждым часом расстояние в 15 километров будут сокращаться на 6 км. Чтобы узнать, когда оно сократится полностью (когда всадник догонит пешехода), нужно 15 разделить на 6

2,5 ч это два целых часа и половина часа. А половина часа это 30 минут. Значит всадник догонит пешехода через 2 часа 30 минут.

Решим эту задачу с помощью уравнения.

Будем считать, что пешеход и всадник вышли в путь из одного и того же места. Пешеход вышел раньше всадника и успел преодолеть 15 км

После этого вслед за ним в путь вышел всадник со скоростью 10 км/ч. А скорость пешехода составляет только 4 км/ч. Это значит, что всадник через некоторое время догонит пешехода. Это время нам нужно найти.

Когда всадник догонит пешехода это будет означать, что они вместе прошли одинаковое расстояние. Расстояние, пройденное всадником и пешеходом описывается следующим уравнением:

Воспользуемся правой частью этого уравнения для составления своего уравнения.

Расстояние, пройденное всадником, будет описываться выражением 10t . Поскольку пешеход вышел в путь раньше всадника и успел преодолеть 15 км, то расстояние пройденное им будет описываться выражением 4t + 15 .

На момент, когда всадник догонит пешехода, оба они пройдут одинаковое расстояние. Это позволяет нам приравнять расстояния, пройденные всадником и пешеходом:

Получилось простейшее уравнение. Решим его:

Задачи для самостоятельного решения

Решение

Скорости поездов в данной задаче измеряются в километрах в час. Поэтому 45 мин, указанные в задаче, переведем в часы. 45 мин это 0,75 ч

Обозначим время, за которое товарный поезд приезжает в город, через переменную t . Поскольку пассажирский поезд приезжает в этот город на 0,75 ч быстрее, то время его движения будет обозначаться через выражение t − 0,75

Пассажирский поезд преодолел 48(t − 0.75) км, а товарный 36t км. Поскольку речь идет об одном и том же расстоянии, приравняем первое выражение ко второму. В результате получим уравнение 48(t − 0.75) = 36t . Решим его:

Теперь вычислим расстояние между городами. Для этого скорость товарного поезда (36 км/ч) умножим на время его движения t. Значение переменной t теперь известно — оно равно трём часам

Для вычисления расстояния можно воспользоваться и скоростью пассажирского поезда. Но в этом случае значение переменной t необходимо уменьшить на 0,75 поскольку пассажирский поезд затратил времени на 0,75 ч меньше

48 × (3 − 0,75) = 144 − 36 = 108 км

Ответ: расстояние между городами равно 108 км.

Решение

Пусть t время через которое автомобили встретились. Тогда первый автомобиль на момент встречи проедет 65t км, а второй 60t км. Сложим эти расстояния и приравняем к 150. Получим уравнение 65t + 60t = 150

Значение переменной t равно 1,2. Значит автомобили встретились через 1,2 часа.

Ответ: автомобили встретились через 1,2 часа.

Решение

Пусть x рабочих было в первом цехе. Во втором цехе было в три раза больше, чем в первом, поэтому количество рабочих во втором цехе можно обозначить через выражение 3x . В третьем цехе было на 15 рабочих меньше, чем во втором. Поэтому количество рабочих в третьем цехе можно обозначить через выражение 3x − 15 .

В задаче сказано, что всего рабочих было 685. Поэтому можно сложить выражения x, 3x, 3x − 15 и приравнять эту сумму к числу 685. В результате получим уравнение x + 3x + (3x − 15) = 685

Через переменную x было обозначено количество рабочих в первом цехе. Теперь мы нашли значение этой переменной, оно равно 100. Значит в первом цехе было 100 рабочих.

Во втором цехе было 3x рабочих, то есть 3 × 100 = 300 . А в третьем цехе было 3x − 15 , то есть 3 × 100 − 15 = 285

Ответ: в первом цехе было 100 рабочих, во втором — 300, в третьем — 285.

Решение

Пусть x моторов должна была отремонтировать первая мастерская. Тогда вторая мастерская должна была отремонтировать 18 − x моторов .

Поскольку первая мастерская выполнила свой план на 120%, это означает что она отремонтировала 1,2x моторов . А вторая мастерская выполнила свой план на 125%, значит она отремонтировала 1,25(18 − x) моторов.

В задаче сказано, что было отремонтировано 22 мотора. Поэтому можно сложить выражения 1,2x и 1,25(18 − x) , затем приравнять эту сумму к числу 22. В результате получим уравнение 1,2x + 1,25(18 − x) = 22

Через переменную x было обозначено количество моторов, которые должна была отремонтировать первая мастерская. Теперь мы нашли значение этой переменной, она равна 10. Значит первая мастерская должна была отремонтировать 10 моторов.

А через выражение 18 − x было обозначено количество моторов, которые должна была отремонтировать вторая мастерская. Значит вторая мастерская должна была отремонтировать 18 − 10 = 8 моторов.

Ответ: первая мастерская должна была отремонтировать 10 моторов, а вторая — 8 моторов.

Решение

Пусть x рублей стоил товар до повышения цены. Если цена увеличилась на 30% это означает, что она увеличилась на 0,30x рублей. После повышения цены товар начал стоить 91 руб. Сложим x с 0,30x и приравняем эту сумму к 91. В результате получим уравнение x + 0.30x = 91

Значит до повышения цены товар стоил 70 рублей.

Ответ: до повышения цены товар стоил 70 рублей.

Решение

Пусть x — исходное число. Увеличим его на 25%. Получим выражение x + 0,25x . Приведем подобные слагаемые, получим x + 0,25x = 1.25x .

Узнаем какую часть исходное число x составляет от нового числа 1,25x

Если новое число 1,25x считать за 100%, а исходное число x составляет от него 80%, то уменьшив новое число на 20% можно получить исходное число x

Ответ: чтобы получить исходное число, новое число нужно уменьшить на 20%.

Решение

Пусть x — первоначальное число. Увеличим его на 20%. Получим выражение x + 0,20x . Приравняем эту сумму к числу 144, получим уравнение x + 0,20x = 144

Ответ: первоначальное значение числа равно 120.

Решение

Пусть x — первоначальное число. Уменьшим его на 10%. Получим выражение x − 0,10x . Приравняем эту разность к числу 45, получим уравнение x − 0,10x = 45

Ответ: первоначальное значение числа равно 50.

Решение

Пусть x рублей — первоначальная цена альбома. Снизим эту цену на 15%, получим x − 0,15x . Снизим цену ещё на 15 руб., получим x − 0,15x − 15 . После этих снижений альбом стал стоить 19 руб. Приравняем выражение x − 0,15x − 15 к числу 19, получим уравнение x − 0,15x − 15 = 19

Ответ: первоначальная цена альбома составляет 40 руб.

Решение

Если 80% массы теряется, то на оставшиеся 20% будут приходиться 4 т сена. Пусть x тонн травы требуется для получения 4 т сена. Если 4 т будут составлять 20% травы, то можно составить уравнение:

Ответ: для получения 4 т сена, нужно накосить 20 т травы.

Решение

Пусть x кг 20%-го раствора соли нужно добавить к 1 кг 10%-го раствора.

В 1 кг 10%-го раствора соли содержится 0,1 кг соли. А в x кг 20%-го раствора соли содержится 0,20 x кг соли.

После добавления x кг 20%-го раствора в новом растворе будет содержáться 0,12(1 + x) кг соли. Сложим выражения 0,1 и 0,20x , затем приравняем эту сумму к выражению 0,12(1 + x) . В результате получим уравнение 0,1 + 0,20x = 0,12(1 + x)

Ответ: чтобы получить 12%-й раствор соли, нужно к 1 кг 10%-го раствора добавить 0,25 кг 20%-го раствора.

Решение

Пусть x кг первого раствора нужно взять. Поскольку требуется приготовить 25 кг раствора, то массу второго раствора можно обозначить через выражение 25 − x.

В первом растворе будет содержáться 0,20x кг соли, а втором — 0,30(25 − x) кг соли. В полученном растворе содержание соли будет 25 × 0,252 = 6,3 кг. Сложим выражения 0,20x и 0,30(25 − x), затем приравняем эту сумму к 6,3. В результате получим уравнение

Значит первого раствора нужно взять 12 кг, а второго 25 − 12 = 13 кг.

Ответ: первого раствора нужно взять 12 кг, а второго 13 кг.

Понравился урок?
Вступай в нашу новую группу Вконтакте и начни получать уведомления о новых уроках

Возникло желание поддержать проект?
Используй кнопку ниже

44 thoughts on “Решение задач с помощью уравнений”

Вау новый урок. Я рад что вернулись)) После работы обязательно буду учить этот урок.

не смог решить ни одной задачи из примеров решения…

Решение задач с помощью уравнений

Тема урока: § 6. Решение задач с помощью уравнений. Приведены все необходимые и достаточные сведения для решения текстовых задач с помощью составления уравнений.

Введение

В школьной математике есть целый кладезь текстовых задач, которые решаются универсальным методом построения уравнения (модели) исходя из условия.

Сам факт того, что огромное количество самых разнообразных задач поддаются решению с помощью составления линейного уравнения, говорит нам, что метод решений является действительно универсальным.

Обычно условия задач удается перевести на математический язык. Полученное уравнение — это следствие перевода нашего условия с русского языка на язык алгебры. Зачастую фактической стороной повествования задачи является описание реальной ситуации, какого либо процесса, события.

Чтобы получить ответ — уравнение нужно решить, полученный корень уравнения будет являться решением, разумеется необходимо еще проверить, не является ли результат противоречивым относительно условия.

Алгоритм решения текстовых задач с помощью уравнений

Для решения задачи с помощью уравнения делают следующие действия:

  1. Обозначают некоторое неизвестное буквой и, пользуясь условием, составляют уравнение.
  2. Решают уравнение.
  3. Истолковывают результат.

Примеры решений

Задача 1.
В мешке было в 3 раза меньше монет, чем в сундуке. После того как из мешка переложили 24 монеты, в сундуке их стало в 7 раз больше, чем в мешке. Сколько было монет в мешке и сколько в сундуке?

Пусть $x$ — количество монет в мешке, а значит в сундуке: $3x$ монет. После того, как из мешка переложили $24$ монеты, в сундуке стало: $3x+24$, а в мешке $x-24$. И если в сундуке их стало в $7$ раз больше чем в мешке, то имеем: $3x+24=7(x-24)$.

Ну вот мы и составили уравнение (математическую модель), осталось решить уравнение относительно $x$ и записать ответ.

Решим полученное уравнение: $3x+24=7(x-24)$. Легко увидеть, что уравнение является линейным (узнать как решаются линейные уравнения можно тут.)

Раскроем скобки в правой части уравнения: $3x+24=7x-7cdot 24$. Перенесём все слагаемые содержащие переменную в правую часть, а всё что не содержит $x$ в левую, получим: $24+7cdot 24=7x-3x$. После упрощения получили $192=4x$, разделим обе части уравнения на коэффициент при неизвестном, т.е на $4$, тогда получим $x=48$.

Осталось истолковать ответ.
За переменную $x$ мы обозначали количество монет в мешке, значит в сундуке в три раза больше т.е $3x$.

Монет в мешке: $48$

Монет в сундуке: $48cdot 3=144$

Задача 2.
Купили 3600 кг муки и высыпали её в три мешка. В первый мешок муки вошло в 3 раза больше, чем во второй, а в третий мешок насыпали 800 кг муки. Сколько муки насыпали в первый и сколько во второй мешок?

Пусть в первый мешок насыпали $3x$ кг муки, тогда во второй мешок насыпали $x$ кг. Если сложим количество кг в каждом мешке, то получим $3600$ кг муки. Имеем: $3x+x+800=3600$, решим уравнение классическим методом.

Все слагаемые содержащие $x$ оставим слева, а всё остальное перенесём в правую часть равенства: $3x+x=3600-800$, упростим обе части; $4x=2800$ поделим обе части равенства на $4$ и получим ответ: $x=700$.

Ответ.
За переменную $x$ мы обозначали количество муки во втором мешке, по условию в первом в три раза больше.

Муки в первом мешке: $700cdot 3=2100$ кг.

Муки во втором мешке: $700$ кг.

Задача 3.
В первом мешке в 4 раза больше картофеля, чем во втором. После того, как из одного мешка взяли 40 кг картофеля, а во второй насыпали ещё 5 кг, в обоих мешках картофеля стало поровну. Сколько килограммов картофеля было во втором мешке.

Пусть во втором мешке $x$ кг картофеля, тогда в первом мешке $4x$ кг. Из первого взяли $40$ кг, тогда в первом стало: $4x-40$. Во второй мешок насыпали $5$ кг и теперь в нём: $x+5$ кг картошки. Нам известно, что после этих изменений количество картофеля в мешках стало поровну, запишем это с помощью линейного уравнения:

Решим это линейное уравнение. Все слагаемые содержащие переменную перенесём влево, а свободные члены вправо и получим:

Избавимся от коэффициента при неизвестном и получим ответ:

Ответ.
За переменную $x$ мы обозначали количество кг картошки во втором мешке, по условию в первом в четыре раза больше.

Картошки в первом мешке: $15cdot 4=60$ кг.

Картошки во втором мешке: $15$ кг.

Задача 4.
По шоссе едут две машины с одной и той же скоростью. Если первая увеличит скорость на 20 км/ч, а вторая уменьшит скорость на 20 км/ч, то первая за 2 часа пройдёт то же самое расстояние, что и вторая за 4 часа. Найдите первоначальную скорость машин.

Пусть машины едут со скоростью $v$ км/ч, тогда после ускорения первой машины её скорость стала: $v+20$ км/ч, а скорость второй машины после замедления стала: $v-20$ км/ч. Нам известно по условию, что после изменения скоростей машин, первая проходит за два часа ровно столько, сколько вторая за четыре, тогда имеем:

По известной нам формуле $S=vt$ ($S$ — расстояние, $v$ — скорость, $t$ — время)

Сократим обе части равенства на $2$, тогда получим: $v+20=2(v-20)$. Раскроем скобки в правой части уравнения и сгруппируем все переменные в правой части равенства.

Ответ.
В качестве неизвестной величины в задаче мы взяли $v$ (первоначальную скорость машин).

Первоначальная скорость машин: $v=60$ км/ч.

Задача 5.
В первую бригаду привезли раствора цемента на 50 кг меньше, чем во вторую. Каждый час работы первая бригада расходовала 150 кг раствора, а вторая – 200кг. Через 3 ч работы в первой бригаде осталось раствора в 1,5 раза больше, чем во второй. Сколько раствора привезли в каждую бригаду?

Пусть во вторую бригаду привезли $x$ кг раствора цемента, тогда в первую бригаду привезли $x-50$ кг. Через 3 часа работы у первой бригады осталось $x-50-3cdot 150$ кг цемента, а у второй $x-3cdot 200$ кг.

По условию известно, что через 3 часа работы в первой бригаде осталось в 1,5 раза больше цемента, чем во второй, тогда имеем:

$$x-50-3cdot 150=1,5(x-3cdot 200)$$

Осталось решить данное уравнение относительно $x$ и истолковать ответ.

Упростим и раскроем скобки в правой части, тогда получим:

Если вам неудобно работать с десятичными дробями, то вы всегда можете их переводить в рациональный вид: $1,5=frac<15><10>=frac<3><2>$.

Запишем с учётом перевода дробей и упростим:

Перенесём слагаемые содержащие переменную в правую сторону, а всё остальное в левую:

Домножим обе части на 2 и получим ответ:

Ответ.
В качестве переменной в задаче мы взяли $x$ (кол-во кг цемента который привезли во вторую бригаду), по условию в первую привезли на 50 кг меньше, а значит $x-50$

Кол-во цемента в первой бригаде: $800-50=750$ кг.

Кол-во цемента во второй бригаде: $800$ кг.

Задачи для самостоятельного решения

По контракту работникам причитается 48 франков за каждый отработанный день, а за каждый неотработанный день с них вычитается по 12 франков. Через 30 дней выяснилось, что работникам ничего не причитается. Сколько дней они отработали в течение этих 30 дней?

Пусть работники отработали $n$ дней, тогда $30-n$ дней они не отработали.

В итоге мы понимаем, что за $n$ рабочих дней они зарабатывают $48n$ франков и с них вычитается за $30-n$ не отработанных дней по $12(30-n)$ франков. Тогда ясно, что: $48n-12(30-n)=0$

Ответ: Рабочие отработали 6 дней.

Кирпич весит фунт и полкирпича. Сколько фунтов весит кирпич?

Пусть целый кирпич весит весит $k$ фунтов, тогда имеем:

1 фунт и половина кирпича = целый кирпич.

Бутылка с пробкой стоит 10 копеек, причем бутылка на 9 копеек дороже пробки. Сколько стоит бутылка без пробки?

Пусть бутылка стоит $b$ копеек, а пробка $p$ копеек, тогда:

$b+p=10$ и $b=p+9$, подставив значение $b$ в первое равенство — получим:

Т.е пробка стоит пол копейки, тогда бутылка $9,5$ копеек.

Ответ: 9,5 копеек стоит бутыка без пробки.

На свитер, шапку и шарф израсходовали 555 г шерсти, причем на шапку ушло в 5 раз меньше шерсти, чем на свитер, и на 5 г больше, чем на шарф. Сколько шерсти израсходовали на каждое изделие?

Пусть на свитер потратили $5x$ г шерсти, тогда на шапку ушло $x$ г и на шарф потребовалось $x-5$ г, имеем:

Ответ: На шапку ушло $80$ г, на свитер $5cdot 80=400$ г, на шарф $80-5=75$ г.

Три пионерских звена собрали для школьной библиотеки 65 книг. Первое звено собрало на 10 книг меньше, чем второе, а третье — 30% того числа книг, которое собрали первое и второе звено вместе. Сколько книг собрало каждое звено?

Пусть второе звено собрало $x$ книг, тогда первое собрало $x-10$ книг, а третье $0,3(2x-10)$, имеем:

$$2x-10+0,3cdot 2x-0,3cdot 10=65$$

$$2x+0,3cdot 2x=65+10+0,3cdot 10$$

Ответ: Первое звено собрало $30-10=20$ книг, второе $30$ книг, третье $0,3(60-10)=15$ книг.

источники:

Математика

6 класс

Урок № 51

Решение задач с помощью уравнений. Часть 1

Перечень рассматриваемых вопросов:

– запись условия задачи с помощью уравнения;

– решение задач с помощью уравнений.

Тезаурус

Уравнение – это равенство, содержащее букву, значение которой надо найти.

Решить уравнение – значит найти все его корни.

Корнем уравнения называют такое число, при подстановке которого в уравнение вместо неизвестного получается верное числовое равенство.

Обязательная литература:

  1. Никольский С. М. Математика. 6 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений // С. М. Никольский, М. К. Потапов, Н. Н. Решетников и др. – М.: Просвещение, 2017, стр. 258.

Дополнительная литература:

  1. Чулков П. В. Математика: тематические тесты.5-6 кл. // П. В. Чулков, Е. Ф. Шершнёв, О. Ф. Зарапина – М.: Просвещение, 2009, стр. 142.
  2. Шарыгин И. Ф. Задачи на смекалку: 5-6 кл. // И. Ф. Шарыгин, А. В. Шевкин – М.: Просвещение, 2014, стр. 95.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Мы уже знаем, что уравнение – это равенство, содержащее букву, значение которой надо найти. Используя уравнения, решать многие задачи проще, чем какими-либо другими способами. Сегодня мы узнаем, как составить уравнение, чтобы решать те или иные задачи.

Для решения любой задачи важно хорошо изучить её условие, определить исходные данные и найти взаимосвязь известных величин с искомыми.

Алгоритм решения задач с помощью уравнений:

1. неизвестную величину нужно обозначить буквой;

2. используя условия задачи, составить уравнение;

3. решить это уравнение;

4. ответить на вопрос задачи.

При решении уравнений можно использовать следующие приёмы:

– переносить числа из одной части уравнения в другую, меняя их знак на противоположный;

– делить или умножать обе части уравнения на одно и то же число, отличное от нуля.

Решим задачу с помощью уравнения.

Ученик задумал число, увеличил его в 2 раза, прибавил 8 и получил 10. Какое число он задумал?

Решение

Составим уравнение:

Ответ: ученик задумал число 1.

Решим ещё одну задачу.

Найдите число, три пятых которого равно пятнадцати.

Решение

Составим уравнение:

Ответ: 25 – искомое число.

Задача из «Арифметики» Л. Ф. Магницкого

Спросил некто учителя:

– Сколько имеешь учеников у себя в учении, ибо хочу отдать тебе в учение своего сына?

Учитель же отвечает ему:

– Если придёт ко мне ещё столько, сколько имею, да ещё половина и ещё четверть и ещё твой сын, то будет у меня 100 учеников.

Сколько учеников было у учителя?

Решение.

Ответ: 36 учеников было у учителя.

Разбор заданий тренировочного модуля

Тип 1. Задумали число, прибавили к нему 10, в сумме получили 15. Какое число задумали?

Решение

Ответ: было задумано число 5.

Тип 2. Рубашка стоила 1200 рублей. В магазине, при покупке этой рубашки в выходные дни, даётся скидка 30 %. Чему равна цена рубашки со скидкой?

Решение

Ответ: цена рубашки со скидкой равна 840 руб.

Решение задач по математике с помощью уравнений

Содержание:

  • Для каких случаев подходит решение задач по математике с помощью уравнений
  • Алгоритм решения текстовых задач с помощью уравнений, примеры
  • Методика обучения решению текстовых задач с помощью уравнения
  • Примеры решения задач

Для каких случаев подходит решение задач по математике с помощью уравнений

Под решением задач в алгебре подразумевается поиск какой-либо величины с помощью логических рассуждений и вычислений.

К примеру, необходимо определить скорость, время, путь, массу конкретного объекта, либо количество чего-либо. Подобные задания в математике решают с помощью уравнений. В процессе искомую величину принимают за переменную, которую можно рассчитать, используя логику и составляя уравнение. По результатам требуется проверить ответ, который должен соответствовать условиям задачи.

Уравнение является равенством, включающее в себя переменную, значение которой требуется определить.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Решить уравнение — значит, найти все его корни.

​Корнем уравнения называется такое число, при подстановке которого в уравнение на место неизвестного получается справедливое числовое равенство.

Алгоритм решения текстовых задач с помощью уравнений, примеры

Уравнение позволяет существенно упростить решение задач. В первую очередь необходимо проанализировать условия, определить исходные величины и то, каким образом они связаны с неизвестными.

Стандартный алгоритм действий при решении задачи с помощью уравнения состоит из следующих этапов:

  • обозначение неизвестной величины буквой;
  • составление уравнения в виде формулы на основе условий задачи;
  • решение уравнения с объяснением;
  • запись ответа.

Распространенные приемы, используемые в процессе решения уравнений:

  • перенос числа из одной части уравнения в другую со сменой знака на противоположный;
  • деление или умножение обеих частей уравнения на какое-либо одинаковое число, не равное нулю, чтобы снизить степень его сложности.

Наиболее простым методом решения является составление буквенных выражений, которые описывают ситуацию, согласно условиям задачи. Можно рассмотреть данный способ на примере.

Задача № 1

По условиям задачи отцу х лет. Мама младше его на два года. Возраст сына меньше в три раза по сравнению с возрастом отца. Требуется записать возраст каждого члена семью, используя выражения.

Решение:

Задача 1

Предположим, что отцу х лет. Мама на три года младше, чем отец. Возраст сына в три раза меньше, чем возраст отца. Возраст дочери в три раза меньше, чем возраст матери. Необходимо определить возраст членов семьи, если вместе им 92 года.

В первую очередь можно обозначить возраст отца переменной х, а затем записать остальные выражения:

Задача

 

Далее следует записать общее выражение:

Далее следует записать общее выражение

После раскрытия скобок получим:

После раскрытия скобок получим

Исключить дроби можно, если умножить обе части уравнения на 3:

Исключить дроби можно, если умножить обе части уравнения на 3

Уравнение можно решить с помощью тождественных преобразований:

Уравнение можно решить с помощью тождественных преобразований

Зная, сколько лет отцу, можно рассчитать возраст остальных членов семьи:

ная, сколько лет отцу, можно рассчитать возраст остальных членов семьи

36 лет

Результат можно проверить:

Результат можно проверить

Задача № 2

Предположим, что цена килограмма яблок равна х рублей. Необходимо записать выражение для определения количества яблок, которое можно приобрести на 300 рублей. Тогда ответ будет записан так: (frac{300}{x}) килограмм яблок. Данное выражение справедливо, так как при цене яблок 50 рублей, на 300 рублей можно купить (frac{300}{50}) или 6 килограмм яблок.

Нередко встречаются более сложные задачи.

Задача № 3

Том, Джон и Лео купили в столовой по бутерброду и чашке кофе. Цена бутерброда х рублей, а кофе — 15 рублей. Требуется рассчитать, сколько стоит бутерброд, если общая сумма покупки составила 120 рублей. Ответ можно найти достаточно просто, если из 120 рублей отнять стоимость трех чашек кофе (15 * 3), и поделить полученный результат на 3:

Задача 3

Однако целью задачи является поиск решения с помощью уравнения. Сначала нужно выразить стоимость всех бутербродов: 3х. Стоимость трех чашек кофе будет равна: 15 * 3. Уравнение примет вид:

Уравнение примет вид

Таким образом, бутерброд стоит 25 рублей.

Методика обучения решению текстовых задач с помощью уравнения

Решение задачи будет справедливым в том случае, когда уравнение составлено корректно. По сравнению со стандартными уравнениями, для которых выполняют поиск корней, уравнения, предназначенные для решения задач, обладают собственным конкретным применением. Любой из компонентов такого выражения можно описать с помощью словесной формы.

При составлении уравнения требуется понимание цели, с которой данный компонент включен в выражение. Кроме того, уравнение является равенством. В результате решения левая и правая часть выражения должны быть равны. Эта идея является ключевой при составлении уравнения. Можно предположить, что уравнение является весами, состоящими из пары чаш и экрана, демонстрирующего состояние весов.

уравнение является весами

На рисунке можно наблюдать равновесное состояние весов. Так как чаши пусты, они равны между собой. Такое положение можно записать, как:

0=0

Затем на одну из чаш поместили арбуз:

Затем на одну из чаш поместили арбуз

В результате левая чаша весов будет перевешивать правую. На экране отображается знак неравенства (neq). Можно сделать вывод о том, что левая чаша весов не равна правой чаше. Далее следует приступить к решению задачи. Например, необходимо определить вес арбуза, который поместили на левую чашу. Решение заключается в составлении уравнения, роль которого играют непосредственно весы. Массу арбуза можно принять за переменную. В процессе требуется корректно составить выражение, то есть выровнять весы, таким образом, чтобы можно было рассчитать вес арбуза. Для этого на правую чашу следует поместить какой-то тяжелый предмет. К примеру, пусть это будет гиря массой 7 килограмм.

К примеру, пусть это будет гиря массой 7 килограмм

В результате ситуация изменилась. Правая чаша стала тяжелее, чем левая. На экране все еще отображается знак неравенства. Следует добавить гирю на левую чашу массой 4 килограмма.

Следует добавить гирю на левую чашу массой 4 килограмма

После проделанных манипуляций весы пришли в состояние равновесия. Уровни, на которых расположены чаши, сравнялись. На экране показан знак равенства. Таким образом, левая чаша равна правой чаше. С помощью последовательных действий удалось получить уравнение в виде равенства с одним неизвестным. Левая чаша представляет собой левую часть уравнения, состоящую из элементов: число 4 и переменная х. Правая чаша включает только компонент в виде числа 7.

Правая чаша включает только компонент в виде числа 7

Уравнение: (4 + х = 7)

Корень уравнения: 3

Можно сформулировать ответ задачи: масса арбуза составляет 3 килограмма.

С помощью аналогичной методики можно решать и другие задачи. Для вычисления какого-нибудь неизвестного к левой и правой частям уравнения добавляют определенные компоненты такие, как:

  • слагаемые;
  • множители;
  • выражения.

Как правило, подобные элементы даны в условиях задачи. Требуется лишь корректно структурировать их и составить уравнение. В предыдущем примере был использован метод подбора необходимой гири для расчета веса арбуза.

Задача

В качестве другого примера можно рассмотреть задачу, по условию которой возраст отца равен общему количеству лет сына и дочери. При этом сын старше дочери в два раза и на двадцать лет моложе, чем отец. Требуется рассчитать возраст каждого члена семьи. Обозначив возраст дочери за х, можно записать возраст сына, который составит 2х. Сумма их возрастов будет записана, как х + 2х.

Задача

Далее можно привести подобные слагаемые в выражении х + 2х. Таким образом, возраст отца составит 3х. Затем необходимо решить уравнение. Для этого необходимо записать равенство, в котором можно определить неизвестное х. Наглядно продемонстрировать решение помогут весы. Предположим, что на левой чаше находится возраст отца (3х), а на правой чаше — возраст сына (2х).

Предположим, что на левой чаше находится возраст отца (3х), а на правой чаше — возраст сына (2х)

На экране отображается знак неравенства. Левая чаша перевешивает правую по той причине, что отец старше сына. Для того чтобы уравнять весы, требуется рассчитать неизвестное х. Следует прибавить какое-либо число к правой чаше. Согласно условиям задачи, этим числом является 20 лет, так как сын моложе отца на 20 лет. В результате добавления к правой чаше весов 20 лет весы примут состояние равновесия.

В результате добавления к правой чаше весов 20 лет весы примут состояние равновесия.

Можно записать уравнение, которое достаточно просто решить:

Можно записать уравнение, которое достаточно просто решить

В самом начале за переменную х был принят возраст дочери. Получается, что дочери 20 лет. Возраст сына будет равен (20 * 2), то есть 40 лет. Для того чтобы определить, сколько лет отцу, требуется сложить возраст сына и дочери, то есть (20 + 40).

Для того чтобы определить, сколько лет отцу, требуется сложить возраст сына и дочери, то есть (20 + 40)

Следует обратить внимание на один из этапов решения задачи, когда при постановке возраста сына и отца на весы левая чаша оказалась тяжелее правой.

Следует обратить внимание на один из этапов решения задачи

Проблема неравенства чаш была решена путем добавления к правой чаше 20 лет. Таким образом, можно записать равенство: (3х = 2х + 20)

Проблема неравенства чаш была решена путем добавления к правой чаше 20 лет

Другой способ заключается в вычитании этих 20 лет из левой чаши весов. В данном случае также было бы получено записанное равенство.

Другой способ заключается в вычитании этих 20 лет из левой чаши весов

Второе уравнение будет иметь вид: (3х – 20 = 2х). Корень уравнения в любом случае равен 20.

Корень уравнения в любом случае равен 20.

Исходя из такого анализа, можно заключить, что уравнения (3х = 2х + 20) и (3х – 20 = 2х) равносильны. Согласно определению, равносильные уравнения обладают одинаковыми корнями. При детальном рассмотрении можно заметить, что второе уравнение получено в результате переноса числа 20 из правой части в левую с заменой знака на противоположный, что не влияет на корни уравнения.

Следует отметить, что в самом начале решения задачи возрасты отца, сына и дочери допустимо выразить через другие выражения. Например, пусть сыну х лет, тогда дочери (frac{x}{2}) лет. Возраст отца в таком случае составит (x+ frac{x}{2}). Для того чтобы записать логически правильное уравнение, необходимо требуется прибавить число 20 к возрасту сына, так он на 20 лет старше отца. Теперь можно приступить к решению уравнения.

Теперь можно приступить к решению уравнения

Ответ задачи не поменялся. Возраст сына составляет 40 лет. Дочери 20 лет, а отцу — 60 лет. Задачу можно решить разными методами. Поэтому для любого, даже самого сложного примера, достаточно легко подобрать оптимальный способ решения.

Примеры решения задач

Задача

Две пачки содержат 30 тетрадей. Если переложить из первой пачки во второй пару тетрадей, то в первой пачке станет в два раза больше тетрадей, чем во второй. Необходимо определить начальное количество тетрадей в каждой пачке.

Решение:

Количество тетрадей, которые находились изначально в первой пачке, можно принять за х. Согласно условиям задачи, во второй пачке будет 30 – х тетрадей.

Согласно условиям задачи, во второй пачке будет 30 – х тетрадей

При перемещении двух тетрадей из первой пачки во вторую, в первой пачке будет содержаться в два раза больше тетрадей, чем во второй. Таким образом: 

30 — х +2

Далее выражения принимают такой вид:

Далее выражения принимают такой вид

Из записанных выражений следует составить уравнение. Можно воспользоваться весами, на чаши которых поместили две пачки тетрадей.

Можно воспользоваться весами, на чаши которых поместили две пачки тетрадей

Левая чаша перевешивает правую, что следует из условия задачи. Для того чтобы весы приняли равновесное положение, необходимо увеличить правую часть в два раза путем умножения на 2.

Левая чаша перевешивает правую, что следует из условия задачи

Полученное уравнение можно решить:

Полученное уравнение можно решить

Так как правая пачка была принята за неизвестное, то ее значение равно 22 тетрадям. Вторая пачка равна 30 – х, то есть 8 тетрадям.

Ответ: в первой пачке было 22 тетради, а во второй — 8 тетрадей.

Задача № 2

Два человека занимались чисткой картофеля. Первый выполнял работу со скоростью 2 картофелины в минуту, в второй — три картофелины в минуту. Общий объем очищенного картофеля составил 400 штук. Требуется определить время работы каждого человека, если второй проработал на 25 минут дольше, чем первый.

Решение:

Время, в течение которого работал первый человек, можно принять за х. Исходя из условий задачи, время работы второго составит х + 25. Количество картофеля, который очистил первый человек составит 2х, так как он чистил 2 штуки в минуту. Аналогично можно вычислить количество картофеля, который очистил второй человек. Число картофелин составит 3(х + 25). Общее количество очищенного картофеля равно 400 штук.

Общее количество очищенного картофеля равно 400 штук.

При наличии исходных данных можно составить уравнение, в левой части которого учтен картофель, очищенный каждым человеком, а в правой — общее количество:

в правой — общее количество

Начиная решать задачу, в качестве переменной х было выбрано время работы первого человека. Таким образом, он чистил картофель в течение 65 минут. Тогда второй человек затратил на выполнение работы х + 25 или 90 минут.

Ответ: время работы первого человека составило 65 минут, а второго — 90 минут.

Задача № 3

Смесь чая весит 32 килограмма. Цена первого сорта чая равна 8 рублей, второго — 6,5 рублей. Стоимость килограмма смеси составляет 7,1 рублей. Требуется определить вес каждого сорта чая в смеси.

Решение:

За х можно принять массу чая первого сорта. В таком случае второй сорт чая будет весить 32 – х.

В таком случае второй сорт чая будет весить 32 – х

Цена килограмма чая первого сорта составляет 8 рублей. Тогда х килограмм чая будет стоить 8х рублей. Килограмм чая второго сорта стоит 6,5 рублей. Стоимость 32 – х килограмм чая равна 6,5(32 – х). Для того чтобы узнать, сколько стоит 32 килограмма смеси, требуется 7,10 рублей умножить на 32 килограмма.

Для того чтобы узнать, сколько стоит 32 килограмма смеси, требуется 7,10 рублей умножить на 32 килограмма

Далее можно воспользоваться весами. Предположим, что на левой чаше стоимость смесей чая первого и второго сорта, а на правой — стоимость 32 килограмм смеси, то есть общая стоимость смеси из двух сортов чая.

Далее можно воспользоваться весами

В итоге можно решить полученное уравнение:

В итоге можно решить полученное уравнение

В качестве переменной х выступает масса чая первого сорта. Таким образом, она составит 12,8 килограмм. Из выражения 32 – х можно рассчитать массу чая второго сорта. Она будет равна 19,2 килограмм.

Ответ: смесь состоит из 12,8 кг чая первого сорта и 19,2 кг чая второго сорта.

Задача № 4

Велосипедист преодолел некоторое расстояние со скоростью 8 км/ч. Обратный путь пролегал по другой дороге, которая длиннее на 3 км, чем первая. Возвращаясь, велосипедист ехал со скоростью 9 км/ч и затратил на путь на 7,5 мин больше. Требуется определить длину первой и второй дороги.

Решение:

Следует рассмотреть зависимость расстояния, времени и скорости:

Следует рассмотреть зависимость расстояния, времени и скорости

Примем длину первой дороги за S. Велосипедист преодолел этот путь со скоростью 8 км/ч. Время пути равно S/8. Обратная дорога длиннее на 3 км. Поэтому ее длину можно обозначить, как S + 3. Этот путь велосипедист проехал со скоростью 9 км/ч. Таким образом, время обратного пути составляет (S + 3)/9. Получив исходные данные, можно составить уравнение:

Получив исходные данные, можно составить уравнение:

На весах правая чаша будет перевешивать левую, так как на обратный путь велосипедист потратил на 7,5 минут больше. Следует перевести минуты в часы и прибавить этот компонент к обеим чашам.

Следует перевести минуты в часы и прибавить этот компонент к обеим чашам

Рисунок

Далее можно решить уравнение:

Далее можно решить уравнение

Переменная S выражает расстояние первой дороги. Таким образом, первый путь составит 15 км. Вторая дорога равна S + 3, то есть 18 км.

Ответ: длина первой дороги 15 км, второй — 18 км.

Задача № 5

По шоссе движутся два автомобиля с равными скоростями. При увеличении скорости первой машины на 10 км/ч, вторая машина снижает скорость на 10 км/ч. В таком случае за 2 ч первый автомобиль пройдет столько же, сколько второй за 3 ч. Необходимо определить начальные скорости автомобилей.

Решение:

Предположим, что v — это скорость каждого автомобиля. Согласно условиям задачи:

v + 10

v — 10 

Со скоростью v + 10 первый автомобиль преодолеет 2(v + 10) км, а второй — 3(v – 10) км. В данном случае машины пройдут одинаковые расстояния, поэтому можно составить справедливое равенство и решить его.

Со скоростью v + 10 первый автомобиль преодолеет 2(v + 10) км

Так как по условию задачи скорость автомобилей одинакова и принята за v, можно заключить, что данная скорость составляет 50 к/ч.

Ответ: скорость автомобилей 50 км/ч.

Задача № 6

В ремонтных работах участвовало в 2,5 раза больше маляров, чем плотников. Позже к бригаде присоединились еще 4 маляра, а два плотника ушли. В итоге маляров в бригаде оказалось в 4 раза больше, чем плотников. Необходимо рассчитать изначальное количество маляров и плотников.

Решение:

За х можно принять первоначальное количество плотников. Оно является целым числом, больше нуля и включено в множество натуральных чисел. Число маляров в 2,5 раза больше, чем плотников, то есть 2,5х.

Число маляров в 2,5 раза больше, чем плотников, то есть 2,5х

Далее бригада пополнилась 4 малярами, а два плотника ее покинули. Можно уменьшить число плотников на 2, то есть х – 2. Количество маляров можно увеличить на 4, то есть 2,5х + 4.

Количество маляров можно увеличить на 4, то есть 2,5х + 4

Полученные выражения следует записать в виде уравнения:

Полученные выражения следует записать в виде уравнения

Правая чаша перевешивает левую, так как после включения в бригаду еще четырех маляров, и перемещения двух плотников на другой объект, количество маляров в бригаде оказалось в 4 раза больше чем плотников. Чаши придут в состояние равновесия, если левую чашу увеличить в 4 раза.

Чаши придут в состояние равновесия, если левую чашу увеличить в 4 раза

Получилось уравнение, которое необходимо решить:

Получилось уравнение, которое необходимо решить

Переменная х обозначает начальное число плотников. Исходя из решения, оно составило 8 человек. Количество маляров 2,5х равно 20 человек. Полученные значения являются неотрицательными и целыми, относятся к множеству натуральных чисел.

Ответ: вначале на объекте работали 8 плотников и 20 маляров.

Задача № 7

Из бидона взяли 30% молока. Остаток составил 14 л. Необходимо найти, сколько литров молока находилось в бидоне.

Решение:

Предположим, что в начале в бидоне было х литров. Можно представить его в виде линии.

Можно представить его в виде линии

Далее можно графически представить ситуацию, когда из бидона отлили 30% молока.

Далее можно графически представить ситуацию, когда из бидона отлили 30% молока

Процентом называют одну сотую часть чего-либо. При заборе 30% молока в бидоне осталось 70% молока. Эти 70% представляют собой 14 литров молока, согласно условию задачи.

Эти 70% представляют собой 14 литров молока, согласно условию задачи

Далее можно составить уравнение. Важно учитывать, что для расчета процента от числа требуется общее количество разделить на 100 и умножить на количество процентов. Применим утверждение к задаче:

Применим утверждение к задаче

решение 

Ответ: первоначально в бидоне было 20 литров молока.

Задача № 8

Имеется два сплава из золота и серебра. В одном металлы содержатся в соотношении 1:9, а во втором — 2:3. Требуется определить вес каждого сплава, необходимого для изготовления 15 кг нового сплава, в котором золото и серебро относились бы как 1:4.

Решение:

В первую очередь необходимо определить содержание золота и серебра в 15 кг нового сплава. Согласно соотношению 1:4, одна часть сплава должна состоять из золота, а четыре — из серебра. Общее количество частей равно 1 + 4 или 5. В таком случае, одна часть будет весить 15/5 или 3 кг.

Далее нужно рассчитать вес золота в 15 кг сплава. Для этого 3 кг умножим на 1 часть. Получим 3 кг золота. Аналогично можно определить, что количество серебра в сплаве составит 3 * 4 = 12 кг.

Таким образом, в сплаве весом 15 кг содержится 3 кг золота и 12 кг серебра. Предположим, что масса первого сплава равна х, а второго — 15 – х, исходя из условий задачи.

Предположим, что масса первого сплава равна х, а второго — 15 – х, исходя из условий задачи

Затем необходимо выразить все отношения в процентах. Первый сплав состоит из золота и серебра в соотношении 1:9. Общее количество частей составит 1 + 9 = 10. Золото будет составлять 1/10 * 100 = 10%, а серебро — 9/10 * 100 = 90%.

Золото будет составлять

Таким же образом можно определить концентрацию металлов во втором сплаве. Их соотношение составит 2:3. Общее количество частей равно 2 + 3 = 5. На золото приходится 2/5 * 100 = 40%, а на серебро — 3/5 * 100 = 60%.

На золото приходится

Новый сплав весом в 15 кг содержит 3 кг золота, а именно 3/15 * 100 = 20%, а также 12/15 * 100 = 80% серебра.

Новый сплав весом в 15 кг содержит 3 кг золота

Согласно полученным табличным данным, можно записать уравнение. Для упрощения задачи следует выразить проценты в десятичных дробях. Таким образом, первый сплав содержит 0,10х золота, а второй — 0,40(15 – х) золота. В результате в полученном сплаве масса золота будет суммой масс золота первого и второго сплавов и эта масса составляет 20% от нового сплава. А 20% от нового сплава это 3 кг золота, вычисленные нами ранее. Можно составить справедливое равенство и решить его:

Можно составить справедливое равенство и решить его

За х приняли вес первого сплава. Из расчетов следует, что его масса равна 10 кг. В таком случае, масса второго сплава составит 15 – 10 или 5 кг.

Ответ: получить новый сплав весом 15 кг можно из 10 кг первого и 5 кг второго сплавов.

Задача № 9

Всадник догоняет пешехода, который находится впереди него на 15 км. Необходимо определить время, за которое всадник догонит пешехода при условии, что каждый час он проезжает по 10 км, а пешеход преодолевает по 4 км.

Решение:

Рассматриваемый пример представляет собой задачу на движение. Решение заключается в определении скорости сближения, на которое затем нужно поделить начальное расстояние между всадником и пешеходом. Скорость сближения можно рассчитать, вычитая из большей скорости меньшую, то есть 10 – 4 = 6 км/ч

Каждый час расстояние в 15 км сокращается на 6 км. Для того чтобы определить, когда всадник догонит пешехода, следует 15/6. Получим 2,5 часа. Данное значение представляет собой 2 целых часа и 30 минут. Таким образом, всадник догонит пешехода через 2 часа 30 минут.

Таким образом, всадник догонит пешехода через 2 часа 30 минут

Полученную задачу можно решить, используя уравнение. Предположим, что начальные точки пути для всадника и пешехода совпадают. При этом пешеход вышел раньше и успел пройти 15 км.

При этом пешеход вышел раньше и успел пройти 15 км.

Путь всадника начинается после старта пешехода. Его скорость составляет 10 км/ч. Пешеход движется со скоростью 4 км/ч. Таким образом, всадник в течение определенного времени догонит пешехода. Время — это искомая величина, которую нужно рассчитать. Расстояние, которое прошли всадник и пешеход, равно S = vt

Всадник преодолел расстояние 10t, а пешеход — 4t + 15. В момент, когда путники поравняются, их пройденное расстояние будет одинаковым. Таким образом:

10t = 4t + 15

Полученное уравнение достаточно просто решить:

Полученное уравнение достаточно просто решить

Ответ: всадник догонит пешехода через 2,5 часа.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти свой дизайн маникюра
  • Как найти номер договора кредитной карты мтс
  • Как правильно составить инструкцию по работе
  • Как найти лича в майнкрафте
  • Как правильно найти периметр комнаты