حلاً لتحديد سعرات الطعام اليومية (مسألة رياضيات)

يسعى جاكوب لتناول أقل من 1800 سعرة حرارية يومياً. إذا تناول 400 سعرة حرارية في وجبة الإفطار، x سعرة حرارية في وجبة الغداء، و 1100 سعرة حرارية في وجبة العشاء، فإنه تناول 600 سعرة حرارية أكثر مما كان يخطط له.

لنقم بحساب قيمة x، نستخدم المعادلة التالية:

$400 + x + 1100 = 1800 + 600$

نقوم بجمع قيم السعرات الحرارية في كل وجبة ونضيف الفارق الإضافي الذي تناوله جاكوب. بعد ذلك نقوم بحل المعادلة للعثور على قيمة x.

$1500 + x = 2400$

ثم نطرح 1500 من الطرفين:

$x = 900$

إذاً، قيمة x هي 900 سعرة حرارية لوجبة الغداء.

لحل هذه المسألة، قمنا باستخدام مبدأ الحفاظ على الطاقة، الذي ينص على أن مجموع السعرات الحرارية المتناولة يجب أن يكون مساوياً لمجموع السعرات الحرارية المخطط لها، بالإضافة إلى الزيادة التي تناولها جاكوب.

أولاً، قمنا بتعريف المتغير x ككمية السعرات الحرارية التي تمثل وجبة الغداء. ثم استخدمنا المعلومات المعطاة في المسألة لكتابة المعادلة التي تمثل المبدأ الذي ذكرناه:

$400 + x + 1100 = 1800 + 600$

حيث قمنا بجمع سعرات الفطور والغداء والعشاء، وأضفنا الفارق الإضافي الذي تناوله جاكوب.

ثم قمنا بحل المعادلة للعثور على قيمة x:

$1500 + x = 2400$

وبطرح 1500 من الطرفين، حصلنا على:

$x = 900$

إذاً، وجدنا أن كمية السعرات الحرارية المستهلكة في وجبة الغداء هي 900 سعرة حرارية.

القوانين المستخدمة:

1. مبدأ الحفاظ على الطاقة: يقول أن مجموع الطاقة في النظام مستمر، وبالتالي مجموع السعرات الحرارية المتناولة يجب أن يساوي مجموع السعرات الحرارية المستهدفة مع الزيادة الإضافية.
2. الجمع والطرح الجبري: استخدام العمليات الجبرية الأساسية مثل الجمع والطرح لتجميع المعلومات وحل المعادلات.