一、十字交叉法的原理
将两种不同浓度的同种溶液(浓度分别为a、b,质量分别为A、B)混合,得到的混合溶液浓度为r=(Aa+Bb)/(A+B),化简该式得到(r-b)/(a-r)=A/B,即将各部分的“平均值”和总体的“平均值”交叉做差后得到的比值与这两种溶液的质量之比相等。用十字交叉法表示如下:
质量 浓度 交叉做差
第一种溶液 A a r-b
r
第二种溶液 B b a-r
得到(r-b)/(a-r)=A/B
二、交叉做差的注意事项
1、注意:“大减小”或同时“小减大”
交叉做差时,a-r、r-b或者r-a,b-r,也就是说r做一次减数,做一次被减数。在这三个量都已知时,习惯是“大减小”;当这三个量中因有未知数而无法判断谁大谁小时,只要遵循r做一次减数,做一次被减数的原则即可。
例题1:一批手机,商店按期望获得100%的利润来定价,结果只销售掉70%。为了尽早销售掉剩下的手机,商店决定打折出售,为了获得的全部利润是原来期望利润的91%,则商店所打的折是:
A.六折 B.七折 C.八五折 D.九折
解析:利润=收入-成本。设打折后的利润率为x,则有:
第一部分手机 70% 100% 91%-x
91%
第二部分手机 30% x 9%
故有(91%-x)/9%=70%/30%,解得x=70%,所以商店所打的折扣为(1+70%)÷(1+100%)=85%,故选C。
【注释】此处,91%与x交叉做差时如果写成x-90%,会导致结果错误
2、注意:涉及增长时,交差所得的比值是基期值
例题2:某高校度毕业学生7650名,比上年度增长2%。其中本科毕业生比上年度减少2%,而研究生毕业生数量比上年度增加10%,那么,这所高校今年毕业的本科生有:
A.3920人 B.4410人 C.4900人 D.5490人
解析:利用十字交叉法,有:
本科毕业生 -2% 8%
2%
研究生毕业生 10% 4%
所以本科毕业生与研究生毕业生人数之比为8%∶4%=2∶1,故今年毕业的本科生有7650÷(1+2%)×(2/3)×(1-2%)=4900人,故选C。
【注释】此处,利用十字交叉法求出的人数比例是的,不是的。
三、十字交叉法的应用
例题3:一种溶液,蒸发掉一定量的水后,溶液的浓度变为10%,再蒸发掉同样多的水后,溶液的浓度变为12%,第三次蒸发掉同样多的水后,溶液的浓度将变为多少?
A.14% B.17% C.16% D.15%
解析:10%的溶液蒸发掉一定量的水浓度变为12%,可以看成12%的溶液与一定量的水混合得到10%的溶液,则有:
12%的溶液 12% 10%
10%
水 0% 2%
故12%的溶液与一次蒸发的水质量之比为10%∶2%=5∶1。5份浓度为12%的溶液蒸发掉1份水,浓度变为12%×5/4=15%。
【注释】与水或纯溶质混合是溶液混合中的特殊情况,用十字交叉法时,只需将水的浓度写为0%,将纯溶质的浓度写为100%即可。
例题4:某班男生比女生人数多80%,一次考试后,全班平均成级为75 分,而女生的平均分比男生的平均分高20% ,则此班女生的平均分是多少?
解析:假设男生平均分为X,男生比女生人数多80%,假设女生人数5,男生人数9
男生 9 x 1.2x-75
75
女生 5 1.2x 75-x
9/5=(1.2x-75)/ 75-x,X=70,女生=84
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