📘 CodingMarble Learn

Текстовые задачи: решаем их с помощью алгебры

Текстовая задача — это история, в которой спрятано число. Алгебраический метод состоит из четырёх шагов: обозначить неизвестное буквой, превратить историю в уравнение, решить уравнение и проверить ответ по условию истории. Эти же четыре шага работают для чисел, возраста, скорости, работы, фигур, а также для задач с двумя неизвестными или с квадратным уравнением.

🎬 История по шагам

  1. У Маши есть несколько карандашей. Это неизвестное число мы обозначим x. У Ромы на 3 больше, то есть x + 3. Вместе у них 13. Сначала мы попробовали x = 3, и правая чаша оказалась тяжелее.
  2. Теперь пробуем x = 7. На этот раз тяжелее левая чаша. Подбирать можно очень долго.
  3. Поэтому запишем историю уравнением: x + (x + 3) = 13. Чаши уравновешены только при правильном x.
  4. Держим весы в равновесии. Убираем 3 с обеих сторон, потом делим обе стороны на 2 равные части. Получаем x = 5.
  5. Проверяем по истории: у Маши 5, у Ромы 8, и 5 + 8 = 13. Всё сходится. Проверяй всегда.
  6. Свободная игра: двигай ползунок и меняй x. Смотри, когда весы встанут ровно и полоска станет зелёной.

Совет: тяни 3D-сцену, чтобы повернуть её. Двумя пальцами можно приблизить.

🤔 Частые сомнения — разобраны

Почему неизвестное обозначают x? Можно взять другую букву?

Подойдёт любая буква. Главное сказать, что она значит (например, m для карандашей Маши). Здесь мы взяли x для синей стопки блоков.

Зачем писать уравнение, если можно просто подбирать?

Подбор может занять много попыток, а сложные числа случайно не угадаешь. В 3D и x = 3, и x = 7 оказались неверными. Уравнение находит x сразу.

Как превратить предложение в уравнение?

Раздели историю на маленькие факты. «У Ромы на 3 больше» — это x + 3. «Вместе у них 13» значит, что вся левая чаша равна 13.

Почему нужно делать одно и то же с обеими сторонами?

Чаши стоят ровно. Если убрать 3 только с одной чаши, весы наклонятся. Убери 3 с обеих, и равновесие сохранится.

Я решил уравнение. Зачем проверять ещё раз?

Уравнение может не соответствовать истории. Проверка по истории с числами 5 и 8 доказывает, что ответ верный.

Что, если чаши не становятся ровными ни при каком x?

Значит, у уравнения нет ответа, который подходит истории. Перечитай условие и проверь своё уравнение. Возможно, ты неверно перевёл одно из предложений.

Что такое текстовая задача?

Текстовая задача — это короткая история с числами, в которой одно или несколько чисел спрятаны. Наша работа — найти их.

В арифметике ответ можно искать подбором. Алгебра быстрее и надёжнее: мы даём спрятанному числу букву (например, x) и дальше работаем с ней как с обычным числом. Такая буква называется неизвестным или переменной.

Посмотри на 3D-весы выше. Карандаши Маши — это синяя стопка из x блоков. На левой чаше лежат все карандаши, на правой — 13. Равные чаши значат верное равенство.

Алгебраический метод в четыре шага

  1. Назови неизвестное. Запиши точно, что оно значит, например: пусть x — число карандашей у Маши. Не забудь единицу измерения.
  2. Уравнение. Расскажи историю на языке математики. Слова больше на значат +, меньше на значат −, во столько раз или вдвое значат ×, а равно или всего часто значат =.
  3. Реши. Делай одно и то же с обеими сторонами, пока x не останется один.
  4. Проверь. Подставь ответ в историю, а не только в своё уравнение. Потом запиши ответ полным предложением с единицей измерения.

Переводи внимательно: на 5 больше, чем x — это x + 5, но на 5 меньше, чем x — это x − 5, а на x меньше, чем 5 — это 5 − x.

Основные виды текстовых задач

Задачи на числа и возраст

Два последовательных числа: x и x + 1. Три последовательных чётных числа: x, x + 2, x + 4. В задачах на возраст помни: через n лет все становятся старше на n лет.

Задачи на движение

расстояние = скорость × время. Если двое движутся навстречу друг другу, их скорости складываются. На реке лодка идёт со скоростью (собственная скорость + скорость течения) по течению и (собственная скорость − скорость течения) против течения.

Задачи на работу

Если кран наполняет бак за 6 часов, то за 1 час он наполняет 1/6 бака. Сложи части, сделанные за один час, и найди общее время.

Задачи на проценты и смеси

Часть — это процент от целого: часть = (p/100) × целое. Чтобы составить уравнение, сложи количества чистого вещества в каждой смеси.

Задачи на фигуры

Используй площадь = длина × ширина, периметр = 2(длина + ширина). Обычно в условии сказано, как одна сторона связана с другой.

Два неизвестных и квадратные уравнения

Иногда в истории два спрятанных числа, например цена ручки и цена тетради. Тогда берём две буквы и записываем два уравнения. Решаем их сложением, вычитанием или подстановкой (это система линейных уравнений).

Иногда в уравнении есть x². Например, у прямоугольника длина (w + 3) и площадь 40, значит w(w + 3) = 40, откуда w² + 3w − 40 = 0. У такого уравнения два корня, но условие может подходить только одному. Длина не бывает отрицательной, поэтому лишний корень мы отбрасываем. Всегда проверяй каждый корень по условию.

Попробуй сам: весы дома

Возьми линейку и карандаш как качели, две маленькие чашки и 20 одинаковых монет или фасолин. Положи несколько фасолин в чашку и спрячь под платок: это число x. Попроси друга поставить такую же чашку на другую сторону и добавить 3 фасолины с одной стороны. Сначала угадай: сколько фасолин в чашке, если качели остаются ровными, когда на другой стороне 13? Потом открой платок и проверь. Запиши уравнение, которым ты пользовался.

Главные формулы и определения

Разобранные примеры

1. Сумма двух последовательных чисел равна 41. Найди их.

Пусть меньшее число x. Следующее — x + 1. Уравнение: x + (x + 1) = 41, значит 2x + 1 = 41, 2x = 40, x = 20. Числа 20 и 21. Проверка: 20 + 21 = 41.

2. Отец в 4 раза старше сына. Через 5 лет сумма их возрастов будет 55. Найди их возраст сейчас.

Пусть сыну x лет, тогда отцу 4x. Через 5 лет: (x + 5) + (4x + 5) = 55, значит 5x + 10 = 55, 5x = 45, x = 9. Сыну 9, отцу 36. Проверка: через 5 лет 14 + 41 = 55.

3. Два города находятся на расстоянии 180 км. Из каждого города одновременно выезжает машина навстречу другой со скоростью 50 км/ч и 40 км/ч. Через сколько часов они встретятся?

Пусть время t часов. Расстояния: 50t + 40t = 180, значит 90t = 180, t = 2. Они встретятся через 2 часа. Проверка: 100 км + 80 км = 180 км.

4. Один кран наполняет бак за 6 часов. Второй кран наполняет его за 3 часа. За сколько часов они наполнят бак вместе?

За 1 час краны наполняют 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6 = 1/2 бака. Значит, весь бак наполнится за 2 часа.

5. 3 ручки и 2 тетради стоят 70 рупий. 2 ручки и 3 тетради стоят 80 рупий. Найди цену ручки и цену тетради.

Пусть ручка стоит p, а тетрадь n. 3p + 2n = 70 и 2p + 3n = 80. Вычтем второе из первого: p − n = −10. Сложим их: 5p + 5n = 150, значит p + n = 30. Тогда n = p + 10, поэтому 2p + 10 = 30, p = 10, n = 20. Ручка стоит 10 рупий, тетрадь 20 рупий. Проверка: 30 + 40 = 70 и 20 + 60 = 80.

6. Длина прямоугольника на 3 м больше его ширины. Площадь равна 40 м². Найди стороны.

Пусть ширина w м. Длина w + 3. Площадь: w(w + 3) = 40, значит w² + 3w − 40 = 0. Разложим: (w + 8)(w − 5) = 0, значит w = −8 или w = 5. Ширина не может быть отрицательной, поэтому w = 5 м, а длина 8 м. Проверка: 5 × 8 = 40.

7. Лодка проходит 36 км по течению и 36 км обратно против течения за 9 часов в сумме. Скорость течения реки 3 км/ч. Найди скорость лодки в стоячей воде.

Пусть скорость лодки v км/ч. Время = расстояние ÷ скорость, значит 36/(v + 3) + 36/(v − 3) = 9. Умножим на (v + 3)(v − 3): 36(v − 3) + 36(v + 3) = 9(v² − 9), значит 72v = 9v² − 81, v² − 8v − 9 = 0, (v − 9)(v + 1) = 0. v = 9 (скорость не бывает отрицательной). Проверка: 36/12 + 36/6 = 3 + 6 = 9 часов.

Частые ошибки

Тренировочный тест

1. Какой первый шаг алгебраического метода?
2. У Ромы на 4 шарика больше, чем у Маши, у которой m шариков. У Ромы:
3. Две машины едут навстречу друг другу со скоростями 40 и 60 км/ч. С какой скоростью сокращается расстояние между ними?
4. Квадратное уравнение для длины даёт корни 7 и −2. Какой корень мы оставляем?
5. Зачем мы проверяем ответ по истории?

Практика: отвечай сам

Введи или выбери ответ и нажми «Проверить». Если застрял, возьми подсказку; полное решение появится после ответа.

Частые вопросы

Как начать решать текстовую задачу по алгебре?

Прочитай условие дважды, найди, что нужно узнать, и запиши: пусть x = это (с единицей измерения). Потом переведи каждое предложение истории на язык математики.

Как понять, нужна одна буква или две?

Посчитай спрятанные числа. Если история связывает второе число с первым (у Ромы на 3 больше), хватит одной буквы. Если числа независимы, а в условии два факта, бери две буквы и два уравнения.

Бывают ли текстовые задачи на экзаменах?

Да. Почти каждая тема по алгебре заканчивается текстовыми задачами, и на школьных экзаменах за них обычно дают несколько баллов, в основном за уравнение и итоговое предложение с ответом.

Сначала изучи

Дальше изучай

Похожие уроки

Все уроки: Maths