8%の食塩水200gが入った容器が3つある。最初の容器に水 $a$ gを加え、次の容器では水 $b$ gを蒸発させ、最後の容器に食塩 $c$ gを加えたところ、食塩水の濃度はそれぞれ5%, 10%, 20%になった。このとき、$a:b:c$ の値を求める。

応用数学濃度食塩水方程式文章問題
2025/6/12

1. 問題の内容

8%の食塩水200gが入った容器が3つある。最初の容器に水 aa gを加え、次の容器では水 bb gを蒸発させ、最後の容器に食塩 cc gを加えたところ、食塩水の濃度はそれぞれ5%, 10%, 20%になった。このとき、a:b:ca:b:c の値を求める。

2. 解き方の手順

最初の容器:
8%の食塩水200gに含まれる食塩の量は、200×0.08=16200 \times 0.08 = 16 g。
aa gを加えた後の食塩水の濃度は5%なので、
16200+a=0.05\frac{16}{200+a} = 0.05
16=0.05(200+a)16 = 0.05(200+a)
16=10+0.05a16 = 10 + 0.05a
6=0.05a6 = 0.05a
a=60.05=120a = \frac{6}{0.05} = 120
次の容器:
8%の食塩水200gに含まれる食塩の量は16g。
bb gを蒸発させた後の食塩水の濃度は10%なので、
16200b=0.1\frac{16}{200-b} = 0.1
16=0.1(200b)16 = 0.1(200-b)
16=200.1b16 = 20 - 0.1b
0.1b=40.1b = 4
b=40.1=40b = \frac{4}{0.1} = 40
最後の容器:
8%の食塩水200gに含まれる食塩の量は16g。
食塩 cc gを加えた後の食塩水の濃度は20%なので、
16+c200+c=0.2\frac{16+c}{200+c} = 0.2
16+c=0.2(200+c)16+c = 0.2(200+c)
16+c=40+0.2c16+c = 40 + 0.2c
0.8c=240.8c = 24
c=240.8=30c = \frac{24}{0.8} = 30
したがって、a:b:c=120:40:30=12:4:3a:b:c = 120:40:30 = 12:4:3

3. 最終的な答え

12:4:312:4:3
(エ)

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