A mistura inicial possui 10 L, sendo metade de café e metade de leite, isto é:
\[\text{café}=5\,\text{L},\quad \text{leite}=5\,\text{L}\]
Queremos chegar a uma nova mistura cujo teor seja \(\tfrac45\) de café e \(\tfrac15\) de leite.
Suponha que adicionemos \(x\) litros de café (pois adicionar leite aumentaria a fração de leite, que já está acima do desejado).
Nova quantidade de café: \(5 + x\)
Nova quantidade de leite: \(5\)
Volume total: \(10 + x\)
Impondo a proporção desejada:
\[\frac{5 + x}{10 + x}=\frac45\]
Multiplicando em cruz:
\[5(5 + x)=4(10 + x)\]
\[25 + 5x = 40 + 4x\]
\[5x - 4x = 40 - 25\;\Rightarrow\; x = 15\]
Portanto, devem-se acrescentar 15 litros de café.
Resposta: alternativa D.