الحقيبة أ تحتوي على كرات حمراء وبيضاء وزرقاء بحيث يكون نسبة الكرات الحمراء إلى الكرات البيضاء 1:3، ونسبة الكرات البيضاء إلى الكرات الزرقاء 2:3. الحقيبة ب تحتوي على كرات حمراء وبيضاء بنسبة 1:4. معًا، تحتوي الحقيبتان على 22 كرة بيضاء. كم عدد الكرات الحمراء التي يمكن أن تكون في الحقيبة أ؟
الحل:
لنقم بتحديد عدد الكرات البيضاء في الحقيبتين. إذا كانت نسبة الكرات البيضاء في الحقيبة أ هي 3x وفي الحقيبة ب هي 4y، حيث x وy هما عوامل تضاعف.
نعلم أن النسبة الإجمالية لعدد الكرات البيضاء في الحقيبتين هي 22. لذلك:
3x+4y=22
يمكننا استخدام الأعداد الصحيح الممكنة لحل هذا المعادلة. لنقم بتجربة بعض القيم الممكنة.
إذا قمنا بتجريب x=2 و y=5، فستكون المعادلة:
3(2)+4(5)=6+20=26
التي لا تتوافق مع القيمة المطلوبة 22. لنجرب قيمة أخرى.
إذا قمنا بتجريب x=4 و y=2، فستكون المعادلة:
3(4)+4(2)=12+8=20
التي أيضًا لا تتوافق مع القيمة المطلوبة 22.
لنجرب القيمة x=3 و y=2، فستكون المعادلة:
3(3)+4(2)=9+8=17
التي أيضًا لا تتوافق مع القيمة المطلوبة 22.
من خلال هذا التجريب، يبدو أن لا يوجد حلاً صحيحًا للمعادلة. ولكن إذا أخذنا في اعتبارنا أن عدد الكرات البيضاء في الحقيبة أ هو 9 وفي الحقيبة ب هو 10، فإن المعادلة تكون صحيحة:
3(9)+4(10)=27+40=67
والتي لا تتوافق مع القيمة المطلوبة 22.
بما أنه لا يوجد حلاً يحقق الشرط المطلوب، يبدو أن هناك خطأ في البيانات المقدمة أو أن هناك نقصًا في المعلومات.
المزيد من المعلومات
أعتذر عن الالتباس السابق، وسأقدم توضيحًا أكثر لحل المسألة مع استخدام القوانين المستخدمة في الحل.
المسألة تتعامل مع نسب الكرات في الحقيبتين وتتطلب منا العثور على قيم صحيحة للمتغيرات (عدد الكرات) بحيث تتوافق مع الشروط المعطاة.
لنقم بتعريف المتغيرات:
- فلنكن x هو عدد الكرات الحمراء في الحقيبة أ.
- فلنكن y هو عدد الكرات الحمراء في الحقيبة ب.
نعرف من البيانات المعطاة أن نسب الكرات هي كالتالي:
- نسبة الكرات الحمراء إلى الكرات البيضاء في الحقيبة أ هي 1:3.
- نسبة الكرات البيضاء إلى الكرات الزرقاء في الحقيبة أ هي 2:3.
- نسبة الكرات الحمراء إلى الكرات البيضاء في الحقيبة ب هي 1:4.
نستخدم هذه المعلومات لكتابة معادلات. لنبدأ بكتابة معادلة للكرات البيضاء:
3x+4y=22
حيث أن النسبة الإجمالية للكرات البيضاء في الحقيبتين هي 22.
الآن، نحاول حل هذه المعادلة باستخدام الأعداد الصحيحة. نجرب القيم الممكنة لـ x و y ونتأكد من أنها تحقق الشرط. ولكن بعد التجربة، يظهر أنه لا يوجد حلا صحيحاً يحقق الشروط.
القوانين المستخدمة في هذا الحل:
- قانون تحديد النسبة بين الكرات في الحقيبة.
- قانون جمع الكرات البيضاء في الحقيبتين للوصول إلى النسبة الإجمالية.
وبما أن الشروط غير قابلة للتحقق، يمكن أن يكون هناك خطأ في البيانات المقدمة أو نقص في المعلومات.