Два угла вписанного в окружность четырёхугольника равны 104° и 127°. Найдите больший из оставшихся углов. Ответ дайте в градусах.
По свойству вписанного четырехугольника, суммы противоположных углов равны Значит Тогда
Ответ: 76
[image:0:right]Четырёхугольник ABCD вписан в окружность. Угол ABC равен 130°, угол ABD равен 58°. Найдите угол CAD. Ответ дайте в градусах.
[image:1:right]$\angle ABC=\angle ABD+\angle CBD,$ где $\angle CBD=\angle CAD,$ так как это вписанные углы, опирающиеся на одну дугу.[IMAGENEWLINE]
Тогда $\angle CAD=\angle CBD=130^\circ-58^\circ=72^\circ.$
Шар вписан в цилиндр. Площадь полной поверхности цилиндра равна 36. Найдите площадь поверхности шара.
[image:0:right] Заметим, что если шар вписан в цилиндр, то диаметр шара равен высоте цилиндра, а значит мы можем выразить площадь боковой поверхности цилиндра через диаметр или через радиус.
[IMAGENEWLINE]
1) Площадь полной поверхности цилиндра:
\(
S_{\text{цил}} = 2\pi R_{\text{цил}} h_{\text{цил}} + 2\pi R_{\text{цил}}^2 = 2\pi r \cdot 2r + 2\pi r^2 = 6\pi r^2
\) [IMAGENEWLINE]
2) Подставим известное значение площади:
\(
6\pi r^2 = 36 \Rightarrow \pi r^2 = 6
\) [IMAGENEWLINE]
3) Площадь поверхности шара:
\(
S_{\text{шар}} = 4\pi r^2 = 6 \cdot 4 = 24
\)
Шар вписан в цилиндр. Площадь полной поверхности цилиндра равна 36. Найдите площадь поверхности шара.
Заметим, что если шар вписан в цилиндр, то диаметр шара равен высоте цилиндра, а значит мы можем выразить площадь боковой поверхности цилиндра через диаметр или через радиус. 1) Площадь полной поверхности цилиндра:
2) Подставим известное значение площади:
3) Площадь поверхности шара:
Ответ: 24
[image:0:right]Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Объём конуса равен 9. Найдите объём цилиндра.
Объём конуса можно найти по формуле $V_к=\frac{1}{3}S_{осн}\cdot h=\frac{1}{3}\pi R^2h$ [NEWLINE]
Объём цилиндра можно найти по формуле $V_{ц}=S_{осн}\cdot h=\pi R^2h$[NEWLINE]
Тогда $V_ц=3V_к=3\cdot9=27.$
Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Объём конуса равен 9. Найдите объём цилиндра.
Объём конуса можно найти по формуле Объём цилиндра можно найти по формуле Тогда
Ответ: 27
На олимпиаде по русскому языку 250 участников разместили в трёх аудиториях. В первых двух удалось разместить по 120 человек, оставшихся перевели в запасную аудиторию в другом корпусе. Найдите вероятность того, что случайно выбранный участник писал олимпиаду в запасной аудитории.
Всего участников: $n = 250$.[NEWLINE]
Найдём количество участников в запасной аудитории:[NEWLINE]
— В первых двух аудиториях: $120 + 120 = 240$ человек.[NEWLINE]
— В запасной аудитории: $250 - 240 = 10$ человек.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Вероятность того, что случайно выбранный участник находился в запасной аудитории, равна отношению числа участников в запасной аудитории к общему числу участников:[NEWLINE]
$$P = \frac{m}{n} = \frac{10}{250}$$[NEWLINE]
$$P = \frac{1}{25} = 0{,}04$$
На олимпиаде по русскому языку 250 участников разместили в трёх аудиториях. В первых двух удалось разместить по 120 человек, оставшихся перевели в запасную аудиторию в другом корпусе. Найдите вероятность того, что случайно выбранный участник писал олимпиаду в запасной аудитории.
Всего участников: .
Найдём количество участников в запасной аудитории:
— В первых двух аудиториях: человек.
— В запасной аудитории: человек.
Вероятность того, что случайно выбранный участник находился в запасной аудитории, равна отношению числа участников в запасной аудитории к общему числу участников:
Ответ: 0,04
Конкурс исполнителей проводится в 4 дня. Всего заявлено 75 выступлений — по одному от каждой страны. В первый день запланировано 12 выступлений, остальные распределены поровну между оставшимися днями. Порядок выступлений определяется жеребьёвкой. Какова вероятность, что выступление представителя России состоится в третий день конкурса?
На третий день запланировано $\frac{75-12}{3}=12$ выступлений.[NEWLINE]
Вероятность элементарных событий равна отношению числа благоприятных исходов событий к числу всех равновозможных исходов событий.[NEWLINE]
$P=\frac{21}{75}=0,28$
Конкурс исполнителей проводится в 4 дня. Всего заявлено 75 выступлений — по одному от каждой страны. В первый день запланировано 12 выступлений, остальные распределены поровну между оставшимися днями. Порядок выступлений определяется жеребьёвкой. Какова вероятность, что выступление представителя России состоится в третий день конкурса?
На третий день запланировано выступлений.
Вероятность элементарных событий равна отношению числа благоприятных исходов событий к числу всех равновозможных исходов событий.
Ответ: 0,28
В сборнике билетов по истории всего 40 билетов, в шести из них встречается вопрос по теме «Древняя Греция». Найдите вероятность того, что в случайно выбранном на экзамене билете школьнику достанется вопрос по теме «Древняя Греция».
Вероятность элементарных событий равна отношению числа благоприятных исходов событий к числу всех равновозможных исходов событий:[NEWLINE]
$P=\frac{6}{40}=0,15$
В сборнике билетов по истории всего 40 билетов, в шести из них встречается вопрос по теме «Древняя Греция». Найдите вероятность того, что в случайно выбранном на экзамене билете школьнику достанется вопрос по теме «Древняя Греция».
Вероятность элементарных событий равна отношению числа благоприятных исходов событий к числу всех равновозможных исходов событий:
Ответ: 0,15
Биатлонист четыре раза стреляет по мишеням. Вероятность попадания в мишень при одном выстреле равна 0,8. Найдите вероятность того, что биатлонист первые два раза попал в мишени, а последние два промахнулся.
Вероятность попадания при одном выстреле: $P_{\text{поп}} = 0{,}8$.[NEWLINE]
Вероятность промаха при одном выстреле: $P_{\text{промах}} = 1 - 0{,}8 = 0{,}2$.[NEWLINE]
Нам нужно найти вероятность последовательности событий: попадание, попадание, промах, промах.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Так как выстрелы независимы, вероятность равна произведению вероятностей каждого события:[NEWLINE]
$$P = P_{\text{поп}} \cdot P_{\text{поп}} \cdot P_{\text{промах}} \cdot P_{\text{промах}}$$[NEWLINE]
$$P = 0{,}8 \cdot 0{,}8 \cdot 0{,}2 \cdot 0{,}2$$[NEWLINE]
$$P = 0{,}64 \cdot 0{,}04 = 0{,}0256$$
Биатлонист четыре раза стреляет по мишеням. Вероятность попадания в мишень при одном выстреле равна 0,8. Найдите вероятность того, что биатлонист первые два раза попал в мишени, а последние два промахнулся.
Вероятность попадания при одном выстреле: .
Вероятность промаха при одном выстреле: .
Нам нужно найти вероятность последовательности событий: попадание, попадание, промах, промах.
Так как выстрелы независимы, вероятность равна произведению вероятностей каждого события:
Ответ: 0,0256
В коробке 9 синих, 6 красных и 10 зелёных фломастеров. Случайным образом выбирают два фломастера. Найдите вероятность того, что окажутся выбраны один синий и один красный фломастеры.
Тут возможно два случая такие, что мы взяли синий И красный ИЛИ красный И синий. [NEWLINE]
В теорвере "И" - знак умножения, а "ИЛИ" - знак сложения вероятность. Таким образом, нашей вероятностью будет следующая запись: [NEWLINE]
\(P=\frac{9}{25}\cdot\frac{6}{24}+\frac{6}{25}\cdot\frac{9}{24}.\) [NEWLINE]
Обратите внимание на то, что эти вероятности абсолютно равны, поэтому:[NEWLINE]
\(P=2\cdot\frac{9}{25}\cdot\frac{6}{24}=2\cdot0,09=0,18.\)
В коробке 9 синих, 6 красных и 10 зелёных фломастеров. Случайным образом выбирают два фломастера. Найдите вероятность того, что окажутся выбраны один синий и один красный фломастеры.
Тут возможно два случая такие, что мы взяли синий И красный ИЛИ красный И синий.
В теорвере "И" - знак умножения, а "ИЛИ" - знак сложения вероятность. Таким образом, нашей вероятностью будет следующая запись:
Обратите внимание на то, что эти вероятности абсолютно равны, поэтому:
На рисунке изображён график y=f'(x) — производной функции f(x), определённой на интервале (-9;3). В какой точке отрезка [-7;-1] Функция f(x) принимает наибольшее значение?[image:0]
Заметим, что изображён график производной функции, а значит, что функция будет возрастать тогда, когда график будет располагаться в верхней полуплоскости, то есть производная будет положительна. [NEWLINE]
Следовательно, если график производной пересечёт ось $Ox,$ то это будет означать, что производная поменяла свой знак. Такое происходит при $x=-1.$
На рисунке изображён график y=f'(x) — производной функции f(x), определённой на интервале (-9;3). В какой точке отрезка [-7;-1] Функция f(x) принимает наибольшее значение?
Заметим, что изображён график производной функции, а значит, что функция будет возрастать тогда, когда график будет располагаться в верхней полуплоскости, то есть производная будет положительна. Следовательно, если график производной пересечёт ось то это будет означать, что производная поменяла свой знак. Такое происходит при
Ответ: -1
На рисунке изображён график $y=f'(x)$ — производной функции $f(x),$ определённой на интервале $(-9;3).$ В какой точке отрезка $[-7;-5]$ функция $f(x)$ принимает наибольшее значение?[image:0]
Заметим, что дан график производной функции, причём заданный промежуток $[-7;-5]$ определён для промежутка убывания функции, так как производная везде на нём отрицательна. Значит наибольшее значение будет в самом начале этого отрезка. Такой точкой будет $x=-7$
На рисунке изображён график — производной функции определённой на интервале В какой точке отрезка функция принимает наибольшее значение?
Заметим, что дан график производной функции, причём заданный промежуток определён для промежутка убывания функции, так как производная везде на нём отрицательна. Значит наибольшее значение будет в самом начале этого отрезка. Такой точкой будет
Ответ: -7
Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с фокусным расстоянием $f = 26$ см. Расстояние $d_1$ от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 25 см до 45 см, а расстояние $d_2$ от линзы до экрана — в пределах от 175 см до 195 см. Изображение на экране будет чётким, если выполнено соотношение $\frac{1}{d_1} + \frac{1}{d_2} = \frac{1}{f}$. На каком наименьшем расстоянии от линзы нужно разместить лампочку, чтобы её изображение на экране было чётким? Ответ дайте в сантиметрах.
Выразим $d_1$ из формулы линзы:[NEWLINE]
$$\frac{1}{d_1} = \frac{1}{f} - \frac{1}{d_2}$$[NEWLINE]
$$\frac{1}{d_1} = \frac{d_2 - f}{f \cdot d_2}$$[NEWLINE]
$$d_1 = \frac{f \cdot d_2}{d_2 - f}$$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Подставим значение фокусного расстояния $f = 26$:[NEWLINE]
$$d_1 = \frac{26 \cdot d_2}{d_2 - 26}$$[NEWLINE]
Значит, чем меньше $d_2,$ тем больше знаменатель $\rightarrow$ тем меньше $d_1.$ Тогда при максимальном $d_2$ будет минимально $d_1:$[NEWLINE]
Максимальное расстояние до экрана $d_2 = 195$ см:[NEWLINE]
$$d_1 = \frac{26 \cdot 195}{195 - 26} = \frac{26 \cdot 195}{169}$$[NEWLINE]
$$d_1 = \frac{2 \cdot 13 \cdot 15 \cdot 13}{13 \cdot 13} = 2 \cdot 15 = 30$$[NEWLINE]
Полученное значение $d_1 = 30$ см входит в допустимый диапазон $[25; 45]$.
Для получения на экране увеличенного изображения лампочки в лаборатории используется собирающая линза с фокусным расстоянием см. Расстояние от линзы до лампочки может изменяться в пределах от 25 см до 45 см, а расстояние от линзы до экрана — в пределах от 175 см до 195 см. Изображение на экране будет чётким, если выполнено соотношение . На каком наименьшем расстоянии от линзы нужно разместить лампочку, чтобы её изображение на экране было чётким? Ответ дайте в сантиметрах.
Выразим из формулы линзы:
Подставим значение фокусного расстояния :
Значит, чем меньше тем больше знаменатель тем меньше Тогда при максимальном будет минимально
Максимальное расстояние до экрана см:
Полученное значение см входит в допустимый диапазон .
Ответ: 30
Для определения эффективной температуры звёзд используют закон Стефана—Больцмана, согласно которому $P = \sigma S T^4$, где $P$ — мощность излучения звезды (в Вт), $\sigma = 5,7 \cdot 10^{-8} \, \frac{\text{Вт}}{\text{м}^2 \cdot \text{К}^4}$ — постоянная, $S$ — площадь поверхности звезды (в $\text{м}^2$), а $T$ — температура (в кельвинах). Известно, что площадь поверхности некоторой звезды равна $\frac{1}{2401} \cdot 10^{22} \, \text{м}^2$, а мощность её излучения равна $5,7 \cdot 10^{26} \, \text{Вт}$. Найдите температуру этой звезды. Ответ дайте в Кельвинах.
Выразим температуру $T$ из формулы закона Стефана—Больцмана:[NEWLINE]
$P = \sigma S T^4|:\sigma S$
$T^4 = \frac{P}{\sigma S}|\sqrt[4]{}$[NEWLINE]
$T = \sqrt[4]{\frac{P}{\sigma S}}$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Подставим известные значения в формулу:[NEWLINE]
$$T = \sqrt[4]{\frac{5{,}7 \cdot 10^{26}}{5{,}7 \cdot 10^{-8} \cdot \left(\frac{1}{2401} \cdot 10^{22}\right)}}$$[NEWLINE]
$$T = \sqrt[4]{\frac{10^{26}}{10^{-8} \cdot \frac{1}{2401} \cdot 10^{22}}}$$[NEWLINE]
$$T = \sqrt[4]{2401 \cdot \frac{10^{26}}{10^{-8} \cdot 10^{22}}}$$[NEWLINE]
$$T = \sqrt[4]{2401 \cdot \frac{10^{26}}{10^{14}}}$$[NEWLINE]
$$T = \sqrt[4]{2401 \cdot 10^{12}}$$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Заметим, что $2401 = 7^4$ (так как $7^2 = 49$ и $49^2 = 2401$).[NEWLINE]
А корень из $10^{12}$ равен $10^{12/4} = 10^3 = 1000$.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
$$T = \sqrt[4]{7^4} \cdot \sqrt[4]{10^{12}}$$[NEWLINE]
$$T = 7 \cdot 1000$$[NEWLINE]
$$T = 7000$$
Для определения эффективной температуры звёзд используют закон Стефана—Больцмана, согласно которому , где — мощность излучения звезды (в Вт), — постоянная, — площадь поверхности звезды (в ), а — температура (в кельвинах). Известно, что площадь поверхности некоторой звезды равна , а мощность её излучения равна . Найдите температуру этой звезды. Ответ дайте в Кельвинах.
Выразим температуру из формулы закона Стефана—Больцмана:
Подставим известные значения в формулу:
Заметим, что (так как и ).
А корень из равен .
Ответ: 7000
Расстояние между городами А и В равно 660 км. Из города А в город В выехал первый автомобиль со скоростью 60 км/ч, а через два часа после этого навстречу ему из города В выехал со скоростью 75 км/ч второй автомобиль. На каком расстоянии от города А они встретятся? Ответ дайте в км.
Решим с помощью таблицы:[NEWLINE]
$$
\begin{array}{|c|c|c|c|}
\hline
& \textbf{v (км/ч)} & \textbf{t (ч)} & \textbf{S (км)} \\
\hline
\text{I} & 60 & t + 2 & 60(t + 2) \\
\hline
\text{II} & 75 & t & 75t \\
\hline
\end{array}
$$[NEWLINE]
где $t$ — время в пути второго автомобиля до встречи.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Из условия известно, что сумма расстояний равна общему расстоянию между городами. Составим и решим уравнение:[NEWLINE]
$$60(t + 2) + 75t = 660$$[NEWLINE]
$$60t + 120 + 75t = 660$$[NEWLINE]
$$135t = 540$$[NEWLINE]
$$t = \frac{540}{135} = 4 \text{ ч}$$[NEWLINE]
Второй автомобиль был в пути 4 часа, первый — 6 часов.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Найдём расстояние от города А до места встречи (путь первого автомобиля):[NEWLINE]
$$S_1 = 60 \cdot (4 + 2) = 60 \cdot 6 = 360 \text{ км}$$
Расстояние между городами А и В равно 660 км. Из города А в город В выехал первый автомобиль со скоростью 60 км/ч, а через два часа после этого навстречу ему из города В выехал со скоростью 75 км/ч второй автомобиль. На каком расстоянии от города А они встретятся? Ответ дайте в км.
Решим с помощью таблицы:
где — время в пути второго автомобиля до встречи.
Из условия известно, что сумма расстояний равна общему расстоянию между городами. Составим и решим уравнение:
Второй автомобиль был в пути 4 часа, первый — 6 часов.
Найдём расстояние от города А до места встречи (путь первого автомобиля):
Ответ: 360
Один мастер может выполнить заказ за 36 часов, а другой — за 12 часов. За сколько часов выполнят этот заказ оба мастера, работая вместе?
Всё количество работы примем за единицу.[NEWLINE]
— Первый мастер выполняет часть работы за 1 час: $\frac{1}{36}$.[NEWLINE]
— Второй мастер выполняет часть работы за 1 час: $\frac{1}{12}$.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Совместная производительность мастеров равна сумме их индивидуальных производительностей:[NEWLINE]
$$ \frac{1}{36} + \frac{1}{12} = \frac{1}{36} + \frac{3}{36} = \frac{4}{36} $$[NEWLINE]
$$ \frac{4}{36} = \frac{1}{9} $$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Это значит, что за один час мастера вместе выполняют $\frac{1}{9}$ всей работы. Чтобы узнать, за какое время они выполнят работу целиком, разделим единицу на полученную производительность по формуле $t=\frac{A}{N}$:[NEWLINE]
$$ t = 1 : \frac{1}{9} = 9 \text{ (ч)} $$
Один мастер может выполнить заказ за 36 часов, а другой — за 12 часов. За сколько часов выполнят этот заказ оба мастера, работая вместе?
Всё количество работы примем за единицу.
— Первый мастер выполняет часть работы за 1 час: .
— Второй мастер выполняет часть работы за 1 час: .
Совместная производительность мастеров равна сумме их индивидуальных производительностей:
Это значит, что за один час мастера вместе выполняют всей работы. Чтобы узнать, за какое время они выполнят работу целиком, разделим единицу на полученную производительность по формуле :
Ответ: 9
На рисунке изображён график функции вида $f(x)=a^x.$ Найдите значение $f(-5).$[image:0]
Восстановим коэффициента $a,$ взяв точку $(-1;2):$[NEWLINE]
$2=a^{-1}\rightarrow a=\frac{1}{2}.$[NEWLINE]
Значит $f(x)=\left(\frac{1}{2}\right)^x$[NEWLINE]
Тогда $f(-5)=\left(\frac{1}{2}\right)^{-5}=32.$
На рисунке изображён график функции вида Найдите значение
Восстановим коэффициент взяв точку Значит Тогда
Ответ: 16
Найдите точку минимума функции $y=x^\frac{3}{2}-30x+2.$
Точки экстремума — точки, в которых функция меняет промежуток убывания на промежуток возрастания и наоборот. Так как нам нужно найти точку минимума функции, это значит, что нужно найти точку, в которой минус меняется на плюс. Это делается с помощью производной и ее нулей, ведь если функция меняет убывание на возрастание, то значит она остановилась и "пошла" в другую сторону.[NEWLINE]
$$((x^n)') = nx^{n-1}, \quad (CU)' = CU', \quad x'=1, \quad C'=0.$$[NEWLINE]
$y = x^{\frac{3}{2}} - 30x + 2$.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Найдем производную:
$$y' = \frac{3}{2} \cdot \frac{3}{2} x^{\frac{1}{2}} - 30 = \frac{3}{2}\sqrt{x} - 30$$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Найдем нули производной:
$$\frac{3}{2}\sqrt{x} - 30 = 0$$[NEWLINE]
$$\frac{3}{2}\sqrt{x} = 30$$[NEWLINE]
$$\sqrt{x} = 30 \cdot \frac{2}{3} = 20$$[NEWLINE]
$$x = 20^2$$[NEWLINE]
$$x = 400$$[NEWLINE]
У нас получается одна единственная точка в области определения ($x \geq 0$), значит она и будет точкой минимума.
Точки экстремума — точки, в которых функция меняет промежуток убывания на промежуток возрастания и наоборот. Так как нам нужно найти точку минимума функции, это значит, что нужно найти точку, в которой минус меняется на плюс. Это делается с помощью производной и ее нулей, ведь если функция меняет убывание на возрастание, то значит она остановилась и "пошла" в другую сторону.
.
Найдем производную:
Найдем нули производной:
У нас получается одна единственная точка в области определения (), значит она и будет точкой минимума.
Точки экстремума — точки, в которых функция меняет промежуток убывания на промежуток возрастания и наоборот. Так как нам нужно найти точку максимума функции, это значит, что нужно найти точку, в которой производная меняет свой знак с плюса на минус. Это делается с помощью производной и ее нулей, ведь если функция меняет возрастание на убывание, то значит она остановилась и "пошла" вниз.[NEWLINE]
ОДЗ функции: $\sqrt{x}$ требует $x \geq 0$. Перепишем функцию для удобства дифференцирования:[NEWLINE]
$$y = 4 + 9x - x^{1.5}$$[NEWLINE]
Используем правила дифференцирования:[NEWLINE]
$$((x^n)') = nx^{n-1}, \quad (CU)' = CU', \quad x'=1, \quad C'=0.$$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Вычислим производную функции $y$:[NEWLINE]
$$y' = (4)' + (9x)' - (x^{1.5})'$$[NEWLINE]
$$y' = 0 + 9 - 1.5 \cdot x^{1.5-1}$$[NEWLINE]
$$y' = 9 - \frac{3}{2}x^{0.5} = 9 - 1.5\sqrt{x}$$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Найдем нули производной (критические точки):
$$9 - 1.5\sqrt{x} = 0$$[NEWLINE]
$$1.5\sqrt{x} = 9$$[NEWLINE]
$$\sqrt{x} = \frac{9}{1.5} = 6$$[NEWLINE]
$$x = 36$$[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Эта точка является точкой максимума, так как при $ x \gt 36 $ функция возрастает, а при $ x \lt 36 $ функция убывает.
Точки экстремума — точки, в которых функция меняет промежуток убывания на промежуток возрастания и наоборот. Так как нам нужно найти точку максимума функции, это значит, что нужно найти точку, в которой производная меняет свой знак с плюса на минус. Это делается с помощью производной и ее нулей, ведь если функция меняет возрастание на убывание, то значит она остановилась и "пошла" вниз.
ОДЗ функции: требует . Перепишем функцию для удобства дифференцирования:
Используем правила дифференцирования:
Вычислим производную функции :
Найдем нули производной (критические точки):
Эта точка является точкой максимума, так как при функция возрастает, а при функция убывает.
В основании прямой призмы ABCDA₁B₁C₁D₁ лежит параллелограмм ABCD с углом 60° при вершине A. На ребрах A₁B₁, B₁C₁ и BC отмечены точки M, K и N соответственно так, что AMKN — равнобедренная трапеция с основаниями 2 и 4. [NEWLINE]
а) Докажите, что точка M — середина ребра A₁B₁. [NEWLINE]
б) Найдите высоту призмы ABCDA₁B₁C₁D₁, если её объем равен 16 и известно, что точка K делит ребро B₁C₁ в отношении B₁K:KC₁=1:3.
[image:0:right]а) Так как $AMKN$ — равнобедренная трапеция, то $AN||KM.$ Проведём прямую $A_1F,$ параллельную этим двум прямым, в плоскости $A_1B_1C_1D_1.$ [IMAGENEWLINE]
Провели так, что $A_1F=AN=4.$ [IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
Рассмотрим верхнюю плоскость $A_1B_1C_1D_1:$[IMAGENEWLINE]
Так как $A_1F||KM,$ то, по теореме о пропорциональных отрезках, делаем вывод о том, что $\triangle B_1KM \sim B_1FA_1.$
Запишем отношение сторон: $\frac{KM}{A_1F}=\frac{B_1M}{B_1A_1}=\frac{B_1K}{B_1F}=\frac{2}{4}=\frac{1}{2}.$[IMAGENEWLINE]
Из этого следует, что $A_1M=B_1M \rightarrow M$ — середина $A_1B_1,$ что и требовалось доказать.[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
[image:1:right] б) Объём призмы можно найти по формуле $V=S_{осн}\cdot h,$ где $S_{осн}=S_{ABCD}=AB\cdot BC\sin\alpha, \quad h=BB_1.$ [IMAGENEWLINE]
Откуда $BB_1=\frac{V}{S_{ABCD}\cdot h}.$ [IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
Так как прямая $FA_1$ получилась параллельным переносом, то она лежит строго над $AN.$ Тогда $FN\perp BC \rightarrow FN=AA_1.$[IMAGENEWLINE]
Так как $AMKN$ — равнобедренная трапеция, то $AM=NK.$[IMAGENEWLINE]
Из этих двух фактов следует, что $\triangle FNK=\triangle AA_1M$ по катету и гипотенузе. Из этого следует, что $FK=A_1M.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Зная, что $B_1K:C_1K=1:3, $ а также, что $B_1K=KF$ (см. п. а), пусть $B_1K=B_1M=x.$ Тогда $B_1C_1=4x, \quad B_1A_1=2x.$ Тогда, по теореме косинусов, найдем $x:$[IMAGENEWLINE]
$2^2=x^2+x^2-2x\cdot x\cos120^\circ$[IMAGENEWLINE]
$4=2x^2+2x^2\cdot\frac{1}{2}$[IMAGENEWLINE]
$3x^2=4$[IMAGENEWLINE]
$x=\frac{2\sqrt3}{3}$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Значит: [IMAGENEWLINE]
$A_1B_1=AB=\frac{4\sqrt3}{3},$[IMAGENEWLINE]
$C_1B_1=BC=\frac{8\sqrt3}{3}.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Тогда $BB_1=\frac{16}{\frac{4\sqrt3}{3}\cdot\frac{8\sqrt3}{3}\cdot\frac{3}{2}}=\sqrt3.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] $\sqrt3$
В основании прямой призмы ABCDA₁B₁C₁D₁ лежит параллелограмм ABCD с углом 60° при вершине A. На ребрах A₁B₁, B₁C₁ и BC отмечены точки M, K и N соответственно так, что AMKN — равнобедренная трапеция с основаниями 2 и 4. а) Докажите, что точка M — середина ребра A₁B₁. б) Найдите высоту призмы ABCDA₁B₁C₁D₁, если её объем равен 16 и известно, что точка K делит ребро B₁C₁ в отношении B₁K:KC₁=1:3.
а) Так как — равнобедренная трапеция, то Проведём прямую параллельную этим двум прямым, в плоскости Провели так, что
Рассмотрим верхнюю плоскость Так как то, по теореме о пропорциональных отрезках, делаем вывод о том, что
Запишем отношение сторон: Из этого следует, что — середина что и требовалось доказать.
б) Объём призмы можно найти по формуле где Откуда
Так как прямая получилась параллельным переносом, то она лежит строго над Тогда Так как — равнобедренная трапеция, то Из этих двух фактов следует, что по катету и гипотенузе. Из этого следует, что
Зная, что а также, что (см. п. а), пусть Тогда Тогда, по теореме косинусов, найдем
Значит:
Тогда
Ответ:
Ответ:
Дана пирамида SABCD, в основании которой лежит квадрат ABCD. Сечение пирамиды — четырехугольник KLMN, причем точки K, L, M, N лежат на ребрах SB, SA, SD и SC соответственно. Известно, что L и M — середины ребер SA и SD, а SK:KB=3:1.[NEWLINE]
а) Докажите, что KLMN — трапеция и основания трапеции относятся как 2:3.[NEWLINE]
б) Известно, что угол между плоскостью трапеции KLMN и плоскостью основания ABCD равен 30°. Найдите высоту пирамиды SABCD, если площадь квадрата ABCD равна 32, а площадь четырехугольника KLMN равна $10\sqrt{2}.$
[image:0:right]а) $LM$ — средняя линия $\triangle SAD,$ так как $L$ и $M$ — середины по условию. Значит $LM || AD.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Продолжим плоскость $\alpha$ до пересечения с плоскостью основания. Далее, рассмотрим два случая трёх попарно пересекающихся плоскостей:[IMAGENEWLINE]
1) $\alpha\cap(SAD),$ $\alpha\cap(ABCD),$ $(ABCD)\cap(SAD)=AD.$[IMAGENEWLINE]
Так как $LM||AD,$ то по теореме о трех попарно пересекающихся плоскостях: $AD||EF||LM\rightarrow$ Так как $AD||BC$ ($ABCD$ — квадрат), то $ BC||EF.$[IMAGENEWLINE]
2) $\alpha \cap(ABCD)=EF,$ $\alpha\cap (SBC)=KN,$ $(SBC)\cap(ABCD)=BC.$[IMAGENEWLINE]
Объединяя два случая, делаем вывод о том, что $BC||KN,$ $BC||AD,$ $AD||LM\rightarrow KN||LM.$ Следовательно $KLMN$ — трапеция.[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
Так как $SK||KB=3:1$ и $KN||BC,$ то $SK:SB=3:4\rightarrow KN:BC=3:4.$[IMAGENEWLINE]
Так как $AD=BC=\frac{1}{2}LM,$ то $\frac{1}{2}LM:KN=4:3\rightarrow LM:KN=2:3,$ что и требовалось доказать.[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
б) [image:1:right] Заметим, что в задаче не указан вид пирамиды. Тогда пусть $SO$ — произвольная высота пирамиды. Проведём еще дополнительные построения: $QP\perp(ABCD)$ и $MR||DC\rightarrow\angle QGP=30^\circ.$[IMAGENEWLINE]
Заметим, что точки $Q$ и $R$ равноудалены от плоскости основания, а также, по теореме о пропорциональных отрезках, они будут равны половине высоты пирамиды (так как находятся на серединах боковых рёбер и $QP\perp(ABCD)$). То есть $QP=\frac{1}{2}SO.$[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
Еще заметим, что $RN=NC.$ Значит точка $N$ удалена от плоскости основания на $\frac{1}{4}SO.$ Проведём $HT\perp QP.$ Заметим, что $QT=TP$ по теореме о пропорциональных отрезках и она равна $\frac{1}{4}SO.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
$\angle QHT=\angle QGP=30^\circ$ как соответственные углы при $TH||PG$ и $QG$ — секущей. Тогда $QT=\frac{1}{2}QH,$ где $QH$ — высота трапеции $KLMN.$ Тогда $SO=4QT.$ Для нахождения $QT$ необходимо найти $QH:$[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
1) $S_{ABCD}=a^2=32\rightarrow a=4\sqrt2$[IMAGENEWLINE]
2) $S_{KLMN}=\frac{LM+KN}{2}\cdot QH,$ где $LM=\frac{1}{2}a=2\sqrt2\rightarrow KN=3\sqrt2.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
$10\sqrt2=\frac{2\sqrt2+3\sqrt2}{2}\cdot QH\rightarrow QH=4.$[IMAGENEWLINE]
Значит $QT=\frac{1}{2}QH=2\rightarrow SO=4\cdot2=8.$[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] 8
Дана пирамида SABCD, в основании которой лежит квадрат ABCD. Сечение пирамиды — четырехугольник KLMN, причем точки K, L, M, N лежат на ребрах SB, SA, SD и SC соответственно. Известно, что L и M — середины ребер SA и SD, а SK:KB=3:1. а) Докажите, что KLMN — трапеция и основания трапеции относятся как 2:3. б) Известно, что угол между плоскостью трапеции KLMN и плоскостью основания ABCD равен 30°. Найдите высоту пирамиды SABCD, если площадь квадрата ABCD равна 32, а площадь четырехугольника KLMN равна
а) — средняя линия так как и — середины по условию. Значит
Продолжим плоскость до пересечения с плоскостью основания. Далее, рассмотрим два случая трёх попарно пересекающихся плоскостей: 1) Так как то по теореме о трех попарно пересекающихся плоскостях: Так как ( — квадрат), то 2) Объединяя два случая, делаем вывод о том, что Следовательно — трапеция.
Так как и то Так как то что и требовалось доказать.
б)
Заметим, что в задаче не указан вид пирамиды. Тогда пусть — произвольная высота пирамиды. Проведём еще дополнительные построения: и Заметим, что точки и равноудалены от плоскости основания, а также, по теореме о пропорциональных отрезках, они будут равны половине высоты пирамиды (так как находятся на серединах боковых рёбер и ). То есть
Еще заметим, что Значит точка удалена от плоскости основания на Проведём Заметим, что по теореме о пропорциональных отрезках и она равна
как соответственные углы при и — секущей. Тогда где — высота трапеции Тогда Для нахождения необходимо найти
Введём замену переменной. Пусть . Преобразуем выражения в неравенстве: Разложим квадратные трёхчлены в числителе и знаменателе на множители: Числитель — полный квадрат: . Знаменатель разложим по формуле : . Получаем неравенство: Перейдём обратно к переменной
Нанесём результаты на числовую прямую, решим методом интервалов и получаем ответ:
Введём замену переменной (). Тогда неравенство примет вид:
Числитель является полным квадратом:
Вернёмся обратно к переменной
**Ответ:**
Ответ:
В июле планируется взять кредит в банке на сумму 7 млн рублей на некоторое целое число лет. Условия его возврата таковы:[NEWLINE]
— каждый январь долг возрастает на 20% по сравнению с концом предыдущего года;[NEWLINE]
— с февраля по июнь каждого года необходимо выплачивать часть долга;[NEWLINE]
— в июле каждого года долг должен быть на одну и ту же сумму меньше долга на июль предыдущего года.[NEWLINE]
На сколько лет взят кредит, если известно, что общая сумма выплат после его погашения составит 17,5 млн рублей?
Обозначим:[NEWLINE]
$S = 7$ млн — сумма кредита,[NEWLINE]
[NEWLINE]
$n$ — количество лет (искомое),[NEWLINE]
$r = 20\% = 0{,}2$ — годовая процентная ставка,[NEWLINE]
$\frac{S}{n}$ — фиксированная часть долга, гасимая каждый год.[NEWLINE]
Составим таблицу выплат:[NEWLINE]
\[
\begin{array}{|c|c|c|c|c|}
\hline
\text{Год} & \text{Долг до %} & \text{Долг после %} & \text{Выплата} & \text{Долг после выплаты} \\
\hline
1 & S & S(1 + r) & Sr + \dfrac{S}{n} & S \cdot \dfrac{n - 1}{n} \\
\hline
2 & S \cdot \dfrac{n - 1}{n} & S \cdot \dfrac{n - 1}{n}(1 + r) & S \cdot \dfrac{n - 1}{n}r + \dfrac{S}{n} & S \cdot \dfrac{n - 2}{n} \\
\hline
3 & S \cdot \dfrac{n - 2}{n} & S \cdot \dfrac{n - 2}{n}(1 + r) & S \cdot \dfrac{n - 2}{n}r + \dfrac{S}{n} & S \cdot \dfrac{n - 3}{n} \\
\hline
\cdots & \cdots & \cdots & \cdots & \cdots \\
\hline
n & \dfrac{S}{n} & \dfrac{S}{n}(1 + r) & \dfrac{S}{n}r + \dfrac{S}{n} & 0 \\
\hline
\end{array}
\][NEWLINE]
Так как выплаты производятся по дифференцированной схеме, то сумма выплат, равная 17,5 млн рублей, образует арифметическую прогрессию. Сумму которой с первого года по $n$-й год можно найти по формуле:[NEWLINE]
\[
S_n = \frac{a_1 + a_n}{2} \cdot n
\][NEWLINE]
где $a_1 = Sr + \dfrac{S}{n}$, $a_n = \dfrac{S}{n}r + \dfrac{S}{n}$[NEWLINE]
\[
S_n = \frac{Snr + 2S + Sr}{2}
\][NEWLINE]
Подставим $S = 7$, $r = 0{,}2$, $S_n = 17{,}5$:[NEWLINE]
\[
17{,}5 = \frac{7 \cdot n \cdot 0{,}2 + 2 \cdot 7 + 7 \cdot 0{,}2}{2}
\][NEWLINE]
\[
17{,}5 = \frac{1{,}4n + 14 + 1{,}4}{2}
\][NEWLINE]
\[
17{,}5 = \frac{1{,}4n + 15{,}4}{2}
\][NEWLINE]
\[
35 = 1{,}4n + 15{,}4
\][NEWLINE]
\[
1{,}4n = 19{,}6
\][NEWLINE]
\[
n = \frac{19{,}6}{1{,}4} = 14
\][NEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] 14
В июле планируется взять кредит в банке на сумму 7 млн рублей на некоторое целое число лет. Условия его возврата таковы: — каждый январь долг возрастает на 20% по сравнению с концом предыдущего года; — с февраля по июнь каждого года необходимо выплачивать часть долга; — в июле каждого года долг должен быть на одну и ту же сумму меньше долга на июль предыдущего года. На сколько лет взят кредит, если известно, что общая сумма выплат после его погашения составит 17,5 млн рублей?
Обозначим:
млн — сумма кредита,
— количество лет (искомое),
— годовая процентная ставка,
— фиксированная часть долга, гасимая каждый год.
Составим таблицу выплат:
Так как выплаты производятся по дифференцированной схеме, то сумма выплат, равная 17,5 млн рублей, образует арифметическую прогрессию. Сумму которой с первого года по -й год можно найти по формуле:
где ,
Подставим , , :
Ответ: 14
Ответ:
В июле планируется взять кредит в банке на сумму 10 млн рублей на некоторый срок (целое число лет). Условия его возврата таковы:[NEWLINE]
— каждый январь долг возрастает на 10% по сравнению с концом предыдущего года;[NEWLINE]
— с февраля по июнь каждого года необходимо выплачивать часть долга;[NEWLINE]
— в июле каждого года долг должен быть на одну и ту же сумму меньше долга на июль предыдущего года.[NEWLINE]
На сколько лет планируется взять кредит, если известно, что общая сумма выплат после его полного погашения составит 15 млн рублей?
Обозначим:[NEWLINE]
$S = 10$ млн — сумма кредита,[NEWLINE]
$n$ — количество лет (искомое),[NEWLINE]
$r = 10\% = 0{,}1$ — годовая процентная ставка,[NEWLINE]
$\dfrac{S}{n}$ — фиксированная часть долга, гасимая каждый год.[NEWLINE]
Составим таблицу выплат:[NEWLINE]
\[
\begin{array}{|c|c|c|c|c|}
\hline
\text{Год} & \text{Долг до %} & \text{Долг после %} & \text{Выплата} & \text{Долг после выплаты} \\
\hline
1 & S & S(1 + r) & Sr + \dfrac{S}{n} & S \cdot \dfrac{n - 1}{n} \\
\hline
2 & S \cdot \dfrac{n - 1}{n} & S \cdot \dfrac{n - 1}{n}(1 + r) & S \cdot \dfrac{n - 1}{n}r + \dfrac{S}{n} & S \cdot \dfrac{n - 2}{n} \\
\hline
3 & S \cdot \dfrac{n - 2}{n} & S \cdot \dfrac{n - 2}{n}(1 + r) & S \cdot \dfrac{n - 2}{n}r + \dfrac{S}{n} & S \cdot \dfrac{n - 3}{n} \\
\hline
\cdots & \cdots & \cdots & \cdots & \cdots \\
\hline
n & \dfrac{S}{n} & \dfrac{S}{n}(1 + r) & \dfrac{S}{n}r + \dfrac{S}{n} & 0 \\
\hline
\end{array}
\][NEWLINE]
Так как выплаты производятся по дифференцированной схеме, то сумма выплат, равная 15 млн рублей, образует арифметическую прогрессию. Сумму которой с первого года по $n$-й год можно найти по формуле:[NEWLINE]
\[
S_n = \frac{a_1 + a_n}{2} \cdot n
\][NEWLINE]
где $a_1 = Sr + \dfrac{S}{n}$, $a_n = \dfrac{S}{n}r + \dfrac{S}{n}$[NEWLINE]
\[
S_n = \frac{Snr + 2S + Sr}{2}
\][NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Подставим $S = 10$, $r = 0{,}1$, $S_n = 15$:[NEWLINE]
\[
15 = \frac{10 \cdot n \cdot 0{,}1 + 2 \cdot 10 + 10 \cdot 0{,}1}{2}
\][NEWLINE]
\[
15 = \frac{n + 20 + 1}{2}
\][NEWLINE]
\[
15 = \frac{n + 21}{2}
\][NEWLINE]
\[
30 = n + 21
\][NEWLINE]
\[
n = 9
\][NEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] 9
В июле планируется взять кредит в банке на сумму 10 млн рублей на некоторый срок (целое число лет). Условия его возврата таковы: — каждый январь долг возрастает на 10% по сравнению с концом предыдущего года; — с февраля по июнь каждого года необходимо выплачивать часть долга; — в июле каждого года долг должен быть на одну и ту же сумму меньше долга на июль предыдущего года. На сколько лет планируется взять кредит, если известно, что общая сумма выплат после его полного погашения составит 15 млн рублей?
Обозначим:
млн — сумма кредита,
— количество лет (искомое),
— годовая процентная ставка,
— фиксированная часть долга, гасимая каждый год.
Составим таблицу выплат:
Так как выплаты производятся по дифференцированной схеме, то сумма выплат, равная 15 млн рублей, образует арифметическую прогрессию. Сумму которой с первого года по -й год можно найти по формуле:
где ,
Подставим , , :
Ответ: 9
Ответ:
В июле 2026 года планируется взять кредит в банке на четыре года в размере S млн рублей, где S — целое число. Условия его возврата таковы:[NEWLINE]
— каждый январь долг увеличивается на 25% по сравнению с концом предыдущего года; [NEWLINE]
— с февраля по июнь каждого года необходимо одним платежом выплатить часть долга; [NEWLINE]
— в июле каждого года долг должен составлять часть кредита в соответствии со следующей таблицей.[NEWLINE]
\[
\begin{array}{|c|c|c|c|c|c|}
\hline
\text{Месяц и год} & \text{Июль 2026} & \text{Июль 2027} & \text{Июль 2028} & \text{Июль 2029} & \text{Июль 2030} \\
\hline
\text{Долг (в млн руб.)} & S & 0{,}8S & 0{,}6S & 0{,}4S & 0 \\
\hline
\end{array}
\][NEWLINE]
Найдите наибольшее значение \(S\), при котором сумма всех платежей будет меньше 50 млн рублей.
Обозначим:[NEWLINE]
\(S\) млн руб. — первоначальная сумма кредита,[NEWLINE]
\(r = 25\% = 0{,}25\) — годовая процентная ставка,[NEWLINE]
\(n = 4\) — срок кредита (лет).[NEWLINE]
Составим таблицу выплат за каждый год. Каждый год сначала начисляются проценты на остаток долга, затем выплачивается часть тела долга + проценты.[NEWLINE]
\[
\begin{array}{|l|c|c|c|c|}
\hline
\textbf{Год} & \textbf{Долг до %} & \textbf{Долг после %} & \textbf{Выплата} & \textbf{Долг после выплаты} \\
\hline
2026 & S & S(1 + r) & 0{,}2S + Sr & 0{,}8S \\
\hline
2027 & 0{,}8S & 0{,}8S(1 + r) & 0{,}2S + 0{,}8Sr & 0{,}6S \\
\hline
2028 & 0{,}6S & 0{,}6S(1 + r) & 0{,}2S + 0{,}6Sr & 0{,}4S \\
\hline
2029 & 0{,}4S & 0{,}4S(1 + r) & 0{,}4S + 0{,}4Sr & 0 \\
\hline
\end{array}
\][NEWLINE]
Составим неравенство для общей суммы всех платежей (сумма столбца «Выплата» должна быть меньше 50):[NEWLINE]
\[
(0{,}2S + Sr) + (0{,}2S + 0{,}8Sr) + (0{,}2S + 0{,}6Sr) + (0{,}4S + 0{,}4Sr) < 50
\][NEWLINE]
\[
(0{,}2 + 0{,}2 + 0{,}2 + 0{,}4)S + (1 + 0{,}8 + 0{,}6 + 0{,}4)Sr < 50
\][NEWLINE]
\[
S + 2{,}8Sr < 50
\][NEWLINE]
Подставим значение процента \(r = 0{,}25\):[NEWLINE]
\[
S + 2{,}8S \cdot 0{,}25 < 50
\][NEWLINE]
\[
S + 0{,}7S < 50
\][NEWLINE]
\[
1{,}7S < 50
\][NEWLINE]
\[
S < \frac{50}{1{,}7} = \frac{500}{17}
\][NEWLINE]
\[
S < 29\frac{7}{17}
\][NEWLINE]
Так как \(S\) — целое число, нам нужно найти наибольшее целое, которое меньше полученной дроби. [NEWLINE]
Это число 29.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] 29
В июле 2026 года планируется взять кредит в банке на четыре года в размере S млн рублей, где S — целое число. Условия его возврата таковы: — каждый январь долг увеличивается на 25% по сравнению с концом предыдущего года; — с февраля по июнь каждого года необходимо одним платежом выплатить часть долга; — в июле каждого года долг должен составлять часть кредита в соответствии со следующей таблицей. Найдите наибольшее значение , при котором сумма всех платежей будет меньше 50 млн рублей.
Обозначим:
млн руб. — первоначальная сумма кредита,
— годовая процентная ставка,
— срок кредита (лет).
Составим таблицу выплат за каждый год. Каждый год сначала начисляются проценты на остаток долга, затем выплачивается часть тела долга + проценты.
Составим неравенство для общей суммы всех платежей (сумма столбца «Выплата» должна быть меньше 50):
Подставим значение процента :
Так как — целое число, нам нужно найти наибольшее целое, которое меньше полученной дроби.
Это число 29.
Ответ: 29
Ответ:
Найдите все значения параметра $a$, при которых система [NEWLINE]
\[
\begin{cases}
|x^2 - 1| + 2x - x^2 = |y^2 - 1| + 2y - y^2 \\
x + y = a
\end{cases}
\][NEWLINE]
имеет более двух решений.
Рассмотрим уравнение системы относительно модулей. Выделим область определения по знаку выражений под модулем (\(x^2 - 1\) и \(y^2 - 1\)). Возможны 4 случая для раскрытия модулей:[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]1) Случай 1:[/BOLD] \(x^2 - 1 \ge 0\) и \(y^2 - 1 \ge 0\)[NEWLINE]
(Это соответствует областям \(|x| \ge 1\) и \(|y| \ge 1\))[NEWLINE]
В этих областях убираем модули со знаком плюс:[NEWLINE]
$
\begin{cases}
(x^2 - 1) + 2x - x^2 = (y^2 - 1) + 2y - y^2 \\
x^2 - 1 \ge 0 \\
y^2 - 1 \ge 0
\end{cases}
$[NEWLINE]
Упрощаем:[NEWLINE]
\[
2x - 1 = 2y - 1
\][NEWLINE]
Отсюда получаем прямую:[NEWLINE]
\[
y = x
\][NEWLINE]
С учетом ОДЗ: \(x \in (-\infty; -1] \cup [1; \infty)\) и \(y \in (-\infty; -1] \cup [1; \infty)\).[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]2) Случай 2:[/BOLD] \(x^2 - 1 < 0\) и \(y^2 - 1 \ge 0\)[NEWLINE]
(Это соответствует областям \(|x| < 1\) и \(|y| \ge 1\))[NEWLINE]
Модуль по \(x\) раскрываем со знаком минус:[NEWLINE]
\[
\begin{cases}
-(x^2 - 1) + 2x - x^2 = y^2 - 1 + 2y - y^2 \\
x^2 - 1 < 0 \\
y^2 - 1 \ge 0
\end{cases}
\][NEWLINE]
\[
-2x^2 + 2x + 1 = 2y - 1
\][NEWLINE]
\[
2y = -2x^2 + 2x + 2 \quad \Rightarrow \quad y = -x^2 + x + 1
\][NEWLINE]
Находим вершину параболы \(x_0 = -\frac{b}{2a} = \frac{-1}{-2} = \frac{1}{2}\). Значение \(y_0 = -\frac{1}{4} + \frac{1}{2} + 1 = \frac{5}{4}\).
Так как \(|x| < 1\), берем дугу параболы на этом отрезке.\(\)[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]3) Случай 3:[/BOLD] \(x^2 - 1 < 0\) и \(y^2 - 1 < 0\)[NEWLINE]
(Это соответствует областям \(|x| < 1\) и \(|y| < 1\))[NEWLINE]
Оба модуля раскрываются со знаком минус:[NEWLINE]
\[
\begin{cases}
-(x^2 - 1) + 2x - x^2 = -(y^2 - 1) + 2y - y^2 \\
x^2 - 1 < 0 \\
y^2 - 1 < 0
\end{cases}
\][NEWLINE]
\[
-2x^2 + 2x = -2y^2 + 2y
\][NEWLINE]
\[
x^2 - x - y^2 + y = 0
\][NEWLINE]
\[
(x^2 - y^2) - (x - y) = 0
\][NEWLINE]
\[
(x - y)(x + y) - (x - y) = 0
\][NEWLINE]
\[
(x - y)(x + y - 1) = 0
\][NEWLINE]
Получаем совокупность двух прямых внутри квадрата \(|x|<1, |y|<1\):[NEWLINE]
\[
\begin{cases}
y = x \\
x \in (-1; 1) \\
y \in (-1; 1)
\end{cases}
\quad \text{или} \quad
\begin{cases}
y = -x + 1 \\
x \in (-1; 1) \\
y \in (-1; 1)
\end{cases}
\][NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]4) Случай 4:[/BOLD] \(x^2 - 1 \ge 0\) и \(y^2 - 1 < 0\)[NEWLINE]
(Это соответствует областям \(|x| \ge 1\) и \(|y| < 1\))[NEWLINE]
Модуль по \(y\) раскрывается со знаком минус:[NEWLINE]
\[
\begin{cases}
(x^2 - 1) + 2x - x^2 = -(y^2 - 1) + 2y - y^2 \\
x^2 - 1 \ge 0 \\
y^2 - 1 < 0
\end{cases}
\][NEWLINE]
\[
2x - 1 = -2y^2 + 2y + 1
\][NEWLINE]
\[
2x = -2y^2 + 2y + 2
\][NEWLINE]
\[
x = -y^2 + y + 1
\][NEWLINE]
Вершина параболы находится по оси \(y\): \(y_0 = \frac{1}{2}\), тогда \(x_0 = -\frac{1}{4} + \frac{1}{2} + 1 = \frac{5}{4}\).
Возьмем часть параболы, лежащую внутри полосы \(|y| < 1\).\(\)[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]Графический анализ:[/BOLD]
Построим полученную геометрическую фигуру (совокупность линий на координатной плоскости) и будем рассматривать прямые \(x + y = a\), которые являются семейством параллельных прямых с наклоном \(-1\). Требуется найти такие \(a\), при которых пересечений больше двух.[NEWLINE]
[image:0:right] $I.$ При $a=1$ график $y=-x+a$ совпадает с $y=-x+1$ из третьего случая — бесконечное множество решений.[IMAGENEWLINE]
$I-II.$ При $a\in [1;2)$ — три решения.[IMAGENEWLINE]
$II.$ При $a\in[2;+\infty)$ — одно решение[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Значит $a\in[1;2).$
[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] $a\in[1;2).$
Найдите все значения параметра , при которых система имеет более двух решений.
Рассмотрим уравнение системы относительно модулей. Выделим область определения по знаку выражений под модулем ( и ). Возможны 4 случая для раскрытия модулей: 1) Случай 1: и (Это соответствует областям и ) В этих областях убираем модули со знаком плюс: Упрощаем: Отсюда получаем прямую: С учетом ОДЗ: и . 2) Случай 2: и (Это соответствует областям и ) Модуль по раскрываем со знаком минус: Находим вершину параболы . Значение .
Так как , берем дугу параболы на этом отрезке. 3) Случай 3: и (Это соответствует областям и ) Оба модуля раскрываются со знаком минус: Получаем совокупность двух прямых внутри квадрата : 4) Случай 4: и (Это соответствует областям и ) Модуль по раскрывается со знаком минус: Вершина параболы находится по оси : , тогда .
Возьмем часть параболы, лежащую внутри полосы . Графический анализ:
Построим полученную геометрическую фигуру (совокупность линий на координатной плоскости) и будем рассматривать прямые , которые являются семейством параллельных прямых с наклоном . Требуется найти такие , при которых пересечений больше двух.
При график совпадает с из третьего случая — бесконечное множество решений. При — три решения. При — одно решение
Значит
Ответ:
Ответ:
Найдите все значения параметра \(a\), при каждом из которых система уравнений[NEWLINE]
$
\begin{cases}
(x^2 + y^2 + 6x) \cdot \sqrt{y + x + 6} = 0 \\
y = x + a
\end{cases}
$[NEWLINE]
имеет ровно два различных решения.
Первое уравнение системы состоит из произведения множителей. Следовательно, решение системы удовлетворяет хотя бы одному из равенств, являющихся множителями:[NEWLINE]
1. \(x^2 + y^2 + 6x = 0\) (уравнение окружности);[NEWLINE]
2. \(\sqrt{y + x + 6} = 0 \implies y + x + 6 = 0\) (прямая при условии существования корня).[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Так как второе уравнение содержит подкоренное выражение, область определения накладывает условие \(y + x + 6 \geq 0\). Однако в силу второго множителя \(\sqrt{y + x + 6} = 0\), нам достаточно рассмотреть именно случай \(y + x + 6 = 0\). Таким образом, график первой системы — это объединение окружности и прямой отрезка.[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]1. Анализ окружности[/BOLD] \(x^2 + y^2 + 6x = 0:\)[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Преобразуем уравнение, выделив полные квадраты:
$(x^2 + 6x + 9) + y^2 = 9 $[NEWLINE]
$(x + 3)^2 + y^2 = 3^2 $[NEWLINE]
Это уравнение окружности с центром \(O(-3; 0)\) и радиусом \(R = 3\).[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
[BOLD]2. Анализ прямой[/BOLD] \(\sqrt{y + x + 6} = 0\)[NEWLINE]
Корень равен нулю при:[NEWLINE]
$ y = -x - 6 $[NEWLINE]
\(\)[NEWLINE]
Найдем точки пересечения этой прямой и окружности:[NEWLINE]
$
\begin{cases}
(x + 3)^2 + y^2 = 9 \\
y = -x - 6
\end{cases}
$[NEWLINE]
Подставим \(y\) в уравнение окружности:[NEWLINE]
$(x + 3)^2 + (-x - 6)^2 = 9 $[NEWLINE]
$ (x + 3)^2 + (x + 6)^2 = 9 $[NEWLINE]
$ x^2 + 6x + 9 + x^2 + 12x + 36 = 9 $[NEWLINE]
$ 2x^2 + 18x + 36 = 0 \quad |:2 $[NEWLINE]
$ x^2 + 9x + 18 = 0 $[NEWLINE]
Решив квадратное уравнение (по теореме Виета или через дискриминант), найдем корни:[NEWLINE]
$ \begin{cases} x_1 = -6 \\ x_2 = -3 \end{cases} $[NEWLINE]
[image:0:right]Соответствующие ординаты: \(y_1 = 0\), \(y_2 = -3\).[IMAGENEWLINE]
Точки пересечения окружности и прямой: \(A(-6; 0)\) и \(B(-3; -3)\).[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
[BOLD]3. Анализ семейства прямых[/BOLD] \(y = x + a\)[IMAGENEWLINE][IMAGENEWLINE]
Прямая \(y = x + a\) пересекает полученную фигуру в следующих случаях:[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
[BOLD]Случай 1:[/BOLD] Прямая касается окружности.[IMAGENEWLINE]
Если прямая касается окружности, то она дает 1 точку пересечения с окружностью., но вторая точка будет находиться на прямой \(y = -x - 6\) (так как они обязательно пересекаются в одной точке, если не параллельны, а угловые коэффициенты разные). Итого 2 точки, потому что два этих графика получились как из произведения, равного нулю.[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Подставим \(y = x + a\) в уравнение окружности:[IMAGENEWLINE]
$ (x + 3)^2 + (x + a)^2 = 9 $[IMAGENEWLINE]
$ x^2 + 6x + 9 + x^2 + 2ax + a^2 = 9 $[IMAGENEWLINE]
$ 2x^2 + (6 + 2a)x + a^2 = 0 $[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Для касания дискриминант должен быть равен нулю:[IMAGENEWLINE]
$ D = (6 + 2a)^2 - 4 \cdot 2 \cdot a^2 = 0 $[IMAGENEWLINE]
$ 36 + 24a + 4a^2 - 8a^2 = 0 $[IMAGENEWLINE]
$ -4a^2 + 24a + 36 = 0 \quad |:(-4) $[IMAGENEWLINE]
$ a^2 - 6a - 9 = 0 $[IMAGENEWLINE]
[image:1:right]
Найдем корни этого квадратного уравнения:[IMAGENEWLINE]
$ D_a = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-9) = 36 + 36 = 72 $[IMAGENEWLINE]
$ a_{1,2} = \frac{6 \pm \sqrt{72}}{2} = \frac{6 \pm 6\sqrt{2}}{2} = 3 \pm 3\sqrt{2} $[IMAGENEWLINE]
Значит при $a= 3 \pm 3\sqrt{2} $ прямая $y=x+a$ касается окружности и пересекает прямую $y=-x-6.$ Итого, как и было ранее сказано, получаем две точки в решении (синие прямые на рисунке).[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
[BOLD]Случай 2:[/BOLD] Прямая проходит через точки пересечения окружности и линии \(y = -x - 6\)[IMAGENEWLINE]
В этих случаях одна из точек пересечения окружности совпадает с точкой пересечения прямой \(y = x + a\) и линии \(y = -x - 6\). Это сокращает количество общих точек до двух (одна точка "сливается", но остается общей для всей системы, вторая остается обычной точкой пересечения окружности).[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Точки \(A(-6; 0)\) и \(B(-3; -3)\) уже найдены. Подставим их координаты в уравнение прямой \(y = x + a\) для нахождения \(a\).[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
Для точки \(A(-6; 0)\):[IMAGENEWLINE]
$ 0 = -6 + a \implies a = 6 $[IMAGENEWLINE]
Для точки \(B(-3; -3)\):[IMAGENEWLINE]
$ -3 = -3 + a \implies a = 0 $[IMAGENEWLINE]
При таких \(a\) прямая \(y = x + a\) проходит через эти общие точки, обеспечивая ровно два решения системы (чёрные прямые на рисунке).[IMAGENEWLINE]
[IMAGENEWLINE]
[BOLD]Ответ:[/BOLD] $a\in[0;6] \cup \{3\pm\sqrt2\}.$
Найдите все значения параметра , при каждом из которых система уравнений имеет ровно два различных решения.
Первое уравнение системы состоит из произведения множителей. Следовательно, решение системы удовлетворяет хотя бы одному из равенств, являющихся множителями: 1. (уравнение окружности); 2. (прямая при условии существования корня). Так как второе уравнение содержит подкоренное выражение, область определения накладывает условие . Однако в силу второго множителя , нам достаточно рассмотреть именно случай . Таким образом, график первой системы — это объединение окружности и прямой отрезка. 1. Анализ окружности Преобразуем уравнение, выделив полные квадраты:
Это уравнение окружности с центром и радиусом . 2. Анализ прямой Корень равен нулю при: Найдем точки пересечения этой прямой и окружности: Подставим в уравнение окружности: Решив квадратное уравнение (по теореме Виета или через дискриминант), найдем корни:
Соответствующие ординаты: , . Точки пересечения окружности и прямой: и .
3. Анализ семейства прямых
Прямая пересекает полученную фигуру в следующих случаях:
Случай 1: Прямая касается окружности. Если прямая касается окружности, то она дает 1 точку пересечения с окружностью., но вторая точка будет находиться на прямой (так как они обязательно пересекаются в одной точке, если не параллельны, а угловые коэффициенты разные). Итого 2 точки, потому что два этих графика получились как из произведения, равного нулю.
Подставим в уравнение окружности:
Для касания дискриминант должен быть равен нулю:
Найдем корни этого квадратного уравнения: Значит при прямая касается окружности и пересекает прямую Итого, как и было ранее сказано, получаем две точки в решении (синие прямые на рисунке).
Случай 2: Прямая проходит через точки пересечения окружности и линии В этих случаях одна из точек пересечения окружности совпадает с точкой пересечения прямой и линии . Это сокращает количество общих точек до двух (одна точка "сливается", но остается общей для всей системы, вторая остается обычной точкой пересечения окружности).
Точки и уже найдены. Подставим их координаты в уравнение прямой для нахождения .
Для точки : Для точки : При таких прямая проходит через эти общие точки, обеспечивая ровно два решения системы (чёрные прямые на рисунке).
Ответ:
Ответ:
Результаты
Задание
Ваш ответ
Правильный ответ
Решения второй части
Задание 13.1:
а) Пусть
— посторонний корень
б) Отберем корни с помощью тригонометрической окружности:
Нанесем единственный корень и отрезок на единичную окружность. получается пересечением окружности с координатной плоскостью.
Ответ: а) б)
Ответ: []
Задание 13.2:
а)
б) Отберем корни, принадлежащие отрезку .
Ответ:
а) б)
Ответ: []
Задание 14.1:
а) Так как — равнобедренная трапеция, то Проведём прямую параллельную этим двум прямым, в плоскости Провели так, что
Рассмотрим верхнюю плоскость Так как то, по теореме о пропорциональных отрезках, делаем вывод о том, что
Запишем отношение сторон: Из этого следует, что — середина что и требовалось доказать.
б) Объём призмы можно найти по формуле где Откуда
Так как прямая получилась параллельным переносом, то она лежит строго над Тогда Так как — равнобедренная трапеция, то Из этих двух фактов следует, что по катету и гипотенузе. Из этого следует, что
Зная, что а также, что (см. п. а), пусть Тогда Тогда, по теореме косинусов, найдем
Значит:
Тогда
Ответ:
Ответ: []
Задание 14.2:
а) — средняя линия так как и — середины по условию. Значит
Продолжим плоскость до пересечения с плоскостью основания. Далее, рассмотрим два случая трёх попарно пересекающихся плоскостей: 1) Так как то по теореме о трех попарно пересекающихся плоскостях: Так как ( — квадрат), то 2) Объединяя два случая, делаем вывод о том, что Следовательно — трапеция.
Так как и то Так как то что и требовалось доказать.
б)
Заметим, что в задаче не указан вид пирамиды. Тогда пусть — произвольная высота пирамиды. Проведём еще дополнительные построения: и Заметим, что точки и равноудалены от плоскости основания, а также, по теореме о пропорциональных отрезках, они будут равны половине высоты пирамиды (так как находятся на серединах боковых рёбер и ). То есть
Еще заметим, что Значит точка удалена от плоскости основания на Проведём Заметим, что по теореме о пропорциональных отрезках и она равна
как соответственные углы при и — секущей. Тогда где — высота трапеции Тогда Для нахождения необходимо найти
1) 2) где
Значит
Ответ: 8
Ответ: []
Задание 15.1:
Введём замену переменной. Пусть . Преобразуем выражения в неравенстве: Разложим квадратные трёхчлены в числителе и знаменателе на множители: Числитель — полный квадрат: . Знаменатель разложим по формуле : . Получаем неравенство: Перейдём обратно к переменной
Нанесём результаты на числовую прямую, решим методом интервалов и получаем ответ:
Ответ:
Ответ: []
Задание 15.2:
Введём замену переменной (). Тогда неравенство примет вид:
Числитель является полным квадратом:
Вернёмся обратно к переменной
**Ответ:**
Ответ: []
Задание 18.1:
Рассмотрим уравнение системы относительно модулей. Выделим область определения по знаку выражений под модулем ( и ). Возможны 4 случая для раскрытия модулей: 1) Случай 1: и (Это соответствует областям и ) В этих областях убираем модули со знаком плюс: Упрощаем: Отсюда получаем прямую: С учетом ОДЗ: и . 2) Случай 2: и (Это соответствует областям и ) Модуль по раскрываем со знаком минус: Находим вершину параболы . Значение .
Так как , берем дугу параболы на этом отрезке. 3) Случай 3: и (Это соответствует областям и ) Оба модуля раскрываются со знаком минус: Получаем совокупность двух прямых внутри квадрата : 4) Случай 4: и (Это соответствует областям и ) Модуль по раскрывается со знаком минус: Вершина параболы находится по оси : , тогда .
Возьмем часть параболы, лежащую внутри полосы . Графический анализ:
Построим полученную геометрическую фигуру (совокупность линий на координатной плоскости) и будем рассматривать прямые , которые являются семейством параллельных прямых с наклоном . Требуется найти такие , при которых пересечений больше двух.
При график совпадает с из третьего случая — бесконечное множество решений. При — три решения. При — одно решение
Значит
Ответ:
Ответ: []
Задание 18.2:
Первое уравнение системы состоит из произведения множителей. Следовательно, решение системы удовлетворяет хотя бы одному из равенств, являющихся множителями: 1. (уравнение окружности); 2. (прямая при условии существования корня). Так как второе уравнение содержит подкоренное выражение, область определения накладывает условие . Однако в силу второго множителя , нам достаточно рассмотреть именно случай . Таким образом, график первой системы — это объединение окружности и прямой отрезка. 1. Анализ окружности Преобразуем уравнение, выделив полные квадраты:
Это уравнение окружности с центром и радиусом . 2. Анализ прямой Корень равен нулю при: Найдем точки пересечения этой прямой и окружности: Подставим в уравнение окружности: Решив квадратное уравнение (по теореме Виета или через дискриминант), найдем корни:
Соответствующие ординаты: , . Точки пересечения окружности и прямой: и .
3. Анализ семейства прямых
Прямая пересекает полученную фигуру в следующих случаях:
Случай 1: Прямая касается окружности. Если прямая касается окружности, то она дает 1 точку пересечения с окружностью., но вторая точка будет находиться на прямой (так как они обязательно пересекаются в одной точке, если не параллельны, а угловые коэффициенты разные). Итого 2 точки, потому что два этих графика получились как из произведения, равного нулю.
Подставим в уравнение окружности:
Для касания дискриминант должен быть равен нулю:
Найдем корни этого квадратного уравнения: Значит при прямая касается окружности и пересекает прямую Итого, как и было ранее сказано, получаем две точки в решении (синие прямые на рисунке).
Случай 2: Прямая проходит через точки пересечения окружности и линии В этих случаях одна из точек пересечения окружности совпадает с точкой пересечения прямой и линии . Это сокращает количество общих точек до двух (одна точка "сливается", но остается общей для всей системы, вторая остается обычной точкой пересечения окружности).
Точки и уже найдены. Подставим их координаты в уравнение прямой для нахождения .
Для точки : Для точки : При таких прямая проходит через эти общие точки, обеспечивая ровно два решения системы (чёрные прямые на рисунке).
Ответ:
Ответ: []
Я использую cookie исключительно для аналитики (Google Analytics, Яндекс.Метрика), чтобы улучшить работу сайта. Продолжая пользоваться сайтом FoxyEGE.ru, вы соглашаетесь с условиями обработки персональных данных (cookie), указанных в политике конфиденциальности Подробнее
×
Готовитесь к ЕГЭ по предмету? Свежие варианты, разборы и лайфхаки каждый день