
在解决天平问题的过程中,我们首先明确了无论天平的臂是否等长,其左右两臂承载的物质质量比总是固定的。通过设立数学方程,我们可以根据两次称量的结果来探究实际的可能情况。
首先,我们设定第一次称量的物品质量为x1,第二次为x2。根据题目描述,我们可以得到以下三个方程:
对于甲:x1 / 7 = 14 / x2,即x1 x2 = 98。
对于乙:x1 / 10 = 10 / x2,即x1 x2 = 100。
对于丙:x1 / 9 = 12 / x2,即x1 x2 = 108。
随后,题目中提到有一位同学称量的正好是20克,即x1 + x2 = 20。结合上述方程,我们可以发现x1和x2是一元二次方程的两个根。为了确定这两个根是否有实际解,我们需要考虑方程的判别式。当判别式大于等于0时,方程有实数解。
由此,我们得到不等式:20^2 - 4 1 x1 x2 >= 0。根据之前的方程,我们得到x1 x2 <= 100。
然而,当取等号时,即x1 = x2 = 10时,天平是等臂的,这与题目中的条件不符,因此这个解需要被舍去。所以,我们得出结论:x1 x2 < 100。
综上所述,只有甲的乘积小于100,因此只有甲可能是正确的选择。所以,最终答案是A。