background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

P

RÓBNY

E

GZAMIN

M

ATURALNY

Z

M

ATEMATYKI

Z

ESTAW PRZYGOTOWANY PRZEZ SERWIS

WWW

.

ZADANIA

.

INFO

POZIOM PODSTAWOWY

22

MARCA

2014

C

ZAS PRACY

: 170

MINUT

Zadania zamkni˛ete

Z

ADANIE

1

(1

PKT

)

Dwadzie´scia dziewcz ˛

at stanowi 62,5% uczniów klasy IB. Ilu chłopców jest w tej klasie?

A) 12

B) 6

C) 32

D) 9

R

OZWI ˛

AZANIE

Je ˙zeli przez n oznaczymy liczb˛e chłopców, to mamy równanie

62, 5%

· (

20

+

x

) =

20

/ : 0, 625

20

+

x

=

32

x

=

12.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

2

(1

PKT

)

Wszystkie liczby spełniaj ˛

ace warunek x

1

<

2x 6 3x

+

3 mo ˙zna zapisa´c za pomoc ˛

a prze-

działu:
A)

(−

1,

+

)

B)

(−

∞,

3

i

C)

h−

3,

1

)

D)

h−

3,

+

)

R

OZWI ˛

AZANIE

Musimy rozwi ˛

aza´c dwie nierówno´sci

x

1

<

2x

i

2x 6 3x

+

3

1

<

x

i

3 6 x.

Zatem x

∈ (−

1,

+

)

.

Odpowied´z: A

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

1

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

3

(1

PKT

)

Liczba log

3,5

12, 25

log

0,5

8 jest równa

A) 5

B)

1

C)

1

2

D) 1

R

OZWI ˛

AZANIE

Liczymy

log

3,5

12, 25

log

0,5

8

=

log

7

2

49

4

log

1

2

8

=

=

log

7

2

 7

2

2

log

1

2

 1

2

3

=

2

− (−

3

) =

5.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

4

(1

PKT

)

Rozwi ˛

azaniem układu równa ´n

(

5x

+

3y

=

0

2y

+

x

=

14

jest para

(

x, y

)

liczb takich, ˙ze

A) x

<

0 i y

<

0

B) x

<

0 i y

>

0

C) x

>

0 i y

<

0

D) x

>

0 i y

>

0

R

OZWI ˛

AZANIE

Odejmuj ˛

ac do pierwszego równania drugie pomno ˙zone przez 5 ( ˙zeby skróci´c x) mamy

5x

+

3y

10y

5x

=

0

70

⇐⇒

7y

= −

70

⇐⇒

y

=

10.

Zatem z drugiego równania mamy

x

=

14

2y

= −

6.

Odpowied´z: B

Z

ADANIE

5

(1

PKT

)

Wska ˙z zbiór rozwi ˛

aza ´n nierówno´sci

p

(−

5

x

)

2

6 3.

A) x

∈ h−

8, 2

i

B) x

∈ h−

2, 8

i

C) x

∈ h

2, 8

i

D) x

∈ h−

8,

2

i

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

2

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

R

OZWI ˛

AZANIE

Zapisujemy nierówno´s´c w postaci nierówno´sci z warto´sci ˛

a bezwzgl˛edn ˛

a

| −

5

x

|

6 3

|

x

+

5

|

6 3

|

x

− (−

5

)|

6 3.

Rozwi ˛

azaniem tej nierówno´sci jest zbiór liczb, które s ˛

a odległe od

5 o nie wi˛ecej ni ˙z 3, czyli

przedział

h−

5

3,

5

+

3

i = h−

8,

2

i

.

Odpowied´z: D

Z

ADANIE

6

(1

PKT

)

Wierzchołek paraboli o równaniu y

= (

x

1

)

2

+

2c le ˙zy na prostej o równaniu y

=

4x.

Wtedy
A) c

=

1

2

B) c

= −

1

2

C) c

= −

2

D) c

=

2

R

OZWI ˛

AZANIE

Wierzchołek paraboli w postaci kanonicznej

y

=

a

(

x

x

w

)

2

+

y

w

ma współrz˛edne

(

x

w

, y

w

)

. Zatem w naszej sytuacji jest to punkt

(

1, 2c

)

.

-5

-1

+3

+5

x

-1

+1

+5

+10

y

y=4x

y=(x-1)

2

+2c

Z drugiej strony wiemy, ˙ze punkt ten le ˙zy na prostej y

=

4x. W takim razie

2c

=

4

c

=

2.

Odpowied´z: D

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

3

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

7

(1

PKT

)

K ˛

at α jest ostry i sin α

=

2

3

. Warto´s´c wyra ˙zenia 1

tg α

·

cos α jest równa

A)

4

9

B)

2

3

C)

1

3

D)

11

9

R

OZWI ˛

AZANIE

Poniewa ˙z

tg α

=

sin α

cos α

,

mamy

1

tg α

·

cos α

=

1

sin α

cos α

·

cos α

=

1

sin α

=

1

2
3

=

1
3

.

Odpowied´z: C

Z

ADANIE

8

(1

PKT

)

Wyra ˙zenie 4x

2

− (

x

y

)

2

po rozło ˙zeniu na czynniki przyjmuje posta´c:

A)

(

x

+

y

)(

3x

+

y

)

B)

(

x

y

)(

3x

+

y

)

C)

(

3x

y

)(

x

y

)

D)

(

3x

y

)(

x

+

y

)

R

OZWI ˛

AZANIE

Liczymy (korzystamy ze wzoru skróconego mno ˙zenia na ró ˙znic˛e kwadratów).

4x

2

− (

x

y

)

2

= (

2x

)

2

− (

x

y

)

2

=

= (

2x

+ (

x

y

))(

2x

− (

x

y

)) = (

3x

y

)(

x

+

y

)

.

Odpowied´z: D

Z

ADANIE

9

(1

PKT

)

Liczba

40

10

5

jest równa

A)

2

B) 2

2

C) 4

D)

20

5

R

OZWI ˛

AZANIE

Liczymy

40

10

5

=

40

5

10

5

=

r

40

5

r

10

5

=

=

8

2

=

2

2

2

=

2.

Odpowied´z: A

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

4

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

10

(1

PKT

)

Liczba

1

2

+

log

5

20 jest równa:

A) log

5

5

20

B) log

5

5

C)

1

4

D) log

5

10

R

OZWI ˛

AZANIE

Liczymy (korzystamy ze wzoru na sum˛e logarytmów)

1
2

+

log

5

20

=

log

5

5

1

2

+

log

5

20

=

log

5

5

·

20

=

log

5

10.

Odpowied´z: D

Z

ADANIE

11

(1

PKT

)

Na rysunku 1 przedstawiony jest wykres funkcji y

=

f

(

x

)

okre´slonej dla x

∈ h−

5, 6

i

.

0

1

2

3

4

5

y

x

-1

-2

-3

1

2

3

4

5

6

7

-1

-2

-3

-4

-5

-6

-7

0

1

2

3

4

5

y

x

-1

-2

-3

1

2

3

4

5

6

7

-1

-2

-3

-4

-5

-6

-7

Rysunek 2 przedstawia wykres funkcji
A) y

=

f

(

x

+

2

)

B) y

=

f

(

x

) −

2

C) y

=

f

(

x

2

)

D) y

=

f

(

x

) +

2

R

OZWI ˛

AZANIE

Wykres na drugim rysunku jest przesuni˛ety wzgl˛edem wykresu na pierwszym rysunku o
dwie jednostki w lewo. Jest to wi˛ec wykres funkcji y

=

f

(

x

+

2

)

.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

12

(1

PKT

)

Z prostok ˛

ata ABCD o polu 30 wyci˛eto trójk ˛

at AOD (tak jak na rysunku). Pole zacieniowanej

figury jest równe

A

B

D

C

O

A) 7,5

B) 15

C) 20

D) 25

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

5

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

R

OZWI ˛

AZANIE

Niech OE b˛edzie wysoko´sci ˛

a wyci˛etego trójk ˛

ata opuszczon ˛

a z wierzchołka O.

A

B

D

C

O

E

Pole wyci˛etego trójk ˛

ata jest wi˛ec równe

P

AOD

=

1
2

·

AD

·

OE

=

1
2

AD

·

AB

=

1
2

P

ABCD

=

15.

Zatem zacieniowana cz˛e´s´c ma pole równe

30

15

=

15.

Odpowied´z: B

Z

ADANIE

13

(1

PKT

)

Ci ˛

ag

(

147, 42, x

3

)

jest geometryczny. Wtedy

A) x

=

15

B) x

=

12

C) x

=

9

D) x

=

6

R

OZWI ˛

AZANIE

Iloraz danego ci ˛

agu jest równy

q

=

a

2

a

1

=

42

147

=

6

21

=

2
7

.

Zatem

x

3

=

a

3

=

a

2

q

=

42

·

2
7

=

12.

St ˛

ad x

=

12

+

3

=

15.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

14

(1

PKT

)

Ci ˛

agiem arytmetycznym jest ci ˛

ag o wyrazie ogólnym a

n

równym:

A) a

n

=

4

n

B) a

n

=

2

n

C) a

n

= −

3n

3

D) a

n

=

3

+

n

2

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

6

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

R

OZWI ˛

AZANIE

W´sród podanych ci ˛

agów, tylko ci ˛

ag

a

n

= −

3n

3

= −

6

3

(

n

1

)

jest ci ˛

agiem arytmetycznym (z a

1

= −

6 i r

= −

3).

Odpowied´z: C

Z

ADANIE

15

(1

PKT

)

Liczba rzeczywistych rozwi ˛

aza ´n równania

(

x

+

1

)(

x

+

2

)(

x

2

3

) =

0 jest równa

A) 0

B) 1

C) 2

D) 4

R

OZWI ˛

AZANIE

Poniewa ˙z x

2

3

= (

x

3

)(

x

+

3

)

równanie ma cztery rozwi ˛

azania:

x

∈ {−

2,

1,

3,

3

}

.

Odpowied´z: D

Z

ADANIE

16

(1

PKT

)

Punkt O jest ´srodkiem okr˛egu o ´srednicy AB (tak jak na rysunku). K ˛

at α ma miar˛e

A

B

C

O

120

o

α

A) 40

B) 50

C) 60

D) 80

R

OZWI ˛

AZANIE

Sposób I

Zauwa ˙zmy, ˙ze trójk ˛

at BOC jest równoramienny, wi˛ec

α

=

]OCB

=

]OBC

=

180

]BOC

2

=

120

2

=

60

.

Sposób II

Korzystaj ˛

ac z twierdzenia o k ˛

atach wpisanym i ´srodkowym, mamy

α

=

]OCB

=

]OBC

=

1
2

]AOC

=

60

.

Odpowied´z: C

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

7

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

17

(1

PKT

)

Który wyraz ci ˛

agu

(

a

n

)

o wyrazie ogólnym a

n

=

3n

2

5

1

2n

2

jest równy

10

7

?

A) pi ˛

aty

B) dwudziesty pi ˛

aty

C) siódmy

D) dziewi ˛

aty

R

OZWI ˛

AZANIE

Liczymy

3n

2

5

1

2n

2

= −

10

7

/

·

7

(

1

2n

2

)

21n

2

35

= −

10

+

20n

2

n

2

=

25

n

=

5.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

18

(1

PKT

)

Poni ˙zej zamieszczono fragment tabeli warto´sci funkcji liniowej

x

1

2

4

f

(

x

)

4

1

W pustym miejscu w tabeli powinna znajdowa´c si˛e liczba:
A)

5

B) 5

C)

2

D) 2

R

OZWI ˛

AZANIE

Je ˙zeli f

(

x

) =

ax

+

b to wiemy, ˙ze

(

4

=

a

+

b

1

=

2a

+

b.

Odejmuj ˛

ac od drugiego równania pierwsze mamy a

= −

3. St ˛

ad b

=

4

a

=

7 i f

(

x

) =

3x

+

7. Zatem

f

(

4

) = −

12

+

7

= −

5.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

19

(1

PKT

)

Dany jest trójk ˛

at o wierzchołkach A

= (

4,

3

)

, B

= (

4, 1

)

, C

= (−

6,

2

)

. Długo´s´c ´srodkowej

poprowadzonej z wierzchołka C jest równa
A)

101

B)

102

C) 10

D)

10

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

8

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

R

OZWI ˛

AZANIE

Zaczynamy od rysunku

x

4

y

6

3

0

-2

-3

A

-4

B

C

S

Liczymy współrz˛edne ´srodka odcinka AB

S

=

 4

+

4

2

,

3

+

1

2

= (

4,

1

)

.

Obliczamy długo´s´c odcinka CS

|

CS

| =

q

(

4

+

6

)

2

+ (−

1

+

2

)

2

=

101.

Odpowied´z: A

Z

ADANIE

20

(1

PKT

)

Prostok ˛

at o bokach 3 i 5 obracaj ˛

ac si˛e dookoła prostej zawieraj ˛

acej dłu ˙zszy bok wyznacza

brył˛e o obj˛eto´sci równej
A) 45π

B) 15π

C) 180π

D) 90π

R

OZWI ˛

AZANIE

Z obrazka wida´c, ˙ze w wyniku opisanej operacji otrzymamy walec o promieniu podstawy
r

=

3 i wysoko´sci H

=

5.

3

5

3

Zatem obj˛eto´s´c jest równa

V

=

πr

2

·

H

=

9π

·

5

=

45π.

Odpowied´z: A

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

9

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

21

(1

PKT

)

´Srednia arytmetyczna zestawu danych: 2, 3, x, 9, 4, 5, 1, 5 wynosi 4,5. Wynika z tego, ˙ze:

A) x

=

6

B) x

=

3

C) x

=

7

D) x

=

5

R

OZWI ˛

AZANIE

Liczymy

2

+

3

+

x

+

9

+

4

+

5

+

1

+

5

8

=

4, 5

/

·

8

29

+

x

=

36

x

=

7.

Odpowied´z: C

Z

ADANIE

22

(1

PKT

)

Prawdopodobie ´nstwo zdarzenia, ˙ze w rzucie dwiema symetrycznymi kostkami do gry otrzy-
mamy iloczyn oczek równy 4, wynosi
A)

1

4

B)

1

9

C)

1

12

D)

1

18

R

OZWI ˛

AZANIE

Wyniki rzutów b˛edziemy zapisywa´c jako pary

(

k, n

)

, gdzie k jest wynikiem na pierwszej

kostce, a n wynikiem na drugiej. Najpierw obliczamy ile jest zdarze ´n elementarnych

|

| =

6

·

6

=

36.

Wypiszmy zdarzenia sprzyjaj ˛

ace

(

1, 4

)

,

(

2, 2

)

,

(

4, 1

)

.

Zatem prawdopodobie ´nstwo wynosi

3

36

=

1

12

.

Odpowied´z: C

Z

ADANIE

23

(1

PKT

)

K ˛

at α jest ostry i cos α

=

3

3

. Wtedy warto´s´c wyra ˙zenia 2

sin

2

α

jest równa

A) 0

B)

2

3

C)

4

3

D) 1

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

10

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

R

OZWI ˛

AZANIE

Na mocy jedynki trygonometrycznej

sin

2

α

+

cos

2

α

=

1

mamy

2

sin

2

α

=

2

− (

1

cos

2

α

) =

1

+

cos

2

α

=

1

+

1
3

=

4
3

.

Odpowied´z: C

Z

ADANIE

24

(1

PKT

)

Równania 9

5y

=

0 i 3x

+

7

=

0 opisuj ˛

a proste w układzie współrz˛ednych, które

A) s ˛

a prostopadłe

B) s ˛

a równoległe

C) przecinaj ˛

a si˛e pod k ˛

atem 60

D) przecinaj ˛

a si˛e pod k ˛

atem 45

R

OZWI ˛

AZANIE

Pierwsza prosta to pozioma prosta y

=

9

5

, a druga to pionowa prosta x

= −

7

3

.

-5

-1

+5

x

-5

-1

+1

+5

y

Proste te s ˛

a wi˛ec prostopadłe.

Odpowied´z: A

Zadania otwarte

Z

ADANIE

25

(2

PKT

)

Rozwi ˛

a ˙z równanie 6x

3

8x

2

9x

+

12

=

0.

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

11

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

R

OZWI ˛

AZANIE

Gdy si˛e przyjrzymy równaniu to mo ˙zna zauwa ˙zy´c, ˙ze mo ˙zemy łatwo wył ˛

aczy´c

(

3x

4

)

przed nawias.

6x

3

8x

2

9x

+

12

=

0

2x

2

(

3x

4

) −

3

(

3x

4

) =

0

(

2x

2

3

)(

3x

4

) =

0

6

 

x

r

3
2

!  

x

+

r

3
2

!

x

4
3

=

0.

Zatem x

n

6

2

,

6

2

,

4

3

o

.

Odpowied´z: x

n

6

2

,

6

2

,

4

3

o

Z

ADANIE

26

(2

PKT

)

Oblicz warto´s´c wyra ˙zenia 2 sin

2

α

+

1

tg

2

α

1

+

tg

2

α

, gdzie α jest k ˛

atem ostrym.

R

OZWI ˛

AZANIE

Skorzystamy z definicji tangensa

tg α

=

sin α

cos α

i jedynki trygonometrycznej

sin

2

α

+

cos

2

α

=

1.

Liczymy

2 sin

2

α

+

1

tg

2

α

1

+

tg

2

α

=

2 sin

2

α

+

1

sin

2

α

cos

2

α

1

+

sin

2

α

cos

2

α

=

=

2 sin

2

α

+

cos

2

α

sin

2

α

cos

2

α

+

sin

2

α

=

2 sin

2

α

+

cos

2

α

sin

2

α

=

=

sin

2

α

+

cos

2

α

=

1.

Odpowied´z: 1

Z

ADANIE

27

(2

PKT

)

Punkt S jest ´srodkiem okr˛egu opisanego na trójk ˛

acie rozwartok ˛

atnym ABC. K ˛

at CAB jest

dwa razy wi˛ekszy od k ˛

ata BAS, a k ˛

at CBA jest o 10

wi˛ekszy od k ˛

ata BAS. Oblicz k ˛

aty

trójk ˛

ata ABC.

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

12

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

A

B

C

S

R

OZWI ˛

AZANIE

Oznaczmy α

=

]BAS.

α

A

B

C

S

α

2α

3α

180

o

-6α

90

o

-3α

90

o

-2α

Trójk ˛

aty ABS, BSC i ASC s ˛

a równoramienne, wi˛ec z podanych informacji mamy

]ABS

=

]BAS

=

α

]CAB

=

2α

]ACS

=

]CAS

=

3α.

Suma k ˛

atów trójk ˛

ata ASC jest równa 180

, wi˛ec

]ASC

=

180

6α.

Teraz korzystamy z własno´sci k ˛

atów wpisanych i ´srodkowych opisanych na tym samym

łuku.

]ABC

=

1
2

]ASC

=

90

3α.

Trójk ˛

at CSB jest równoramienny, wi˛ec

]SCB

=

]SBC

=

90

2α.

Z drugiej strony wiemy, ˙ze ]CBA

=

α

+

10

. Mamy zatem

90

3α

=

α

+

10

80

=

4α

α

=

20

.

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

13

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

W takim razie k ˛

aty trójk ˛

ata ABC maj ˛

a miary

]A

=

2α

=

40

]B

=

90

3α

=

30

]C

=

90

+

α

=

110

.

Odpowied´z: 40

, 30

, 110

Z

ADANIE

28

(2

PKT

)

W tabeli przedstawiono oceny ze sprawdzianu z matematyki w klasie 1B.

Ocena

1

2

3

4

5

6

Liczba ocen

3

3

6

x

4

2

´Srednia arytmetyczna tych ocen jest równa 3,48. Oblicz liczb˛e x ocen dobrych (4) otrzyma-

nych przez uczniów na tym sprawdzianie.

R

OZWI ˛

AZANIE

Wszystkich ocen jest 3

+

3

+

6

+

x

+

4

+

2

=

x

+

18, wi˛ec z podanej ´sredniej mamy równanie

1

·

3

+

2

·

3

+

3

·

6

+

4

·

x

+

5

·

4

+

6

·

2

x

+

18

=

3, 48

/

· (

x

+

18

)

3

+

6

+

18

+

4x

+

20

+

12

=

3, 48x

+

62, 64

0, 52x

=

3, 64

x

=

3, 64
0, 52

=

7.

Odpowied´z: x

=

7

Z

ADANIE

29

(2

PKT

)

Wyka ˙z, ˙ze 7

16

1 jest liczb ˛

a podzieln ˛

a przez 2

7

.

R

OZWI ˛

AZANIE

Korzystamy ze wzoru a

2

b

2

= (

a

b

)(

a

+

b

)

7

16

1

= (

7

8

1

)(

7

8

+

1

) = (

7

4

1

)(

7

4

+

1

)(

7

8

+

1

) =

= (

7

2

1

)(

7

2

+

1

)(

7

4

+

1

)(

7

8

+

1

) =

=

48

(

7

2

+

1

)(

7

4

+

1

)(

7

8

+

1

)

.

Zauwa ˙zmy teraz, ˙ze 48 dzieli si˛e przez 2

4

=

16, a liczby w pozostałych nawiasach to liczby

parzyste. Zatem 7

16

1 jest liczb ˛

a podzieln ˛

a przez

2

4

·

2

·

2

·

2

=

2

7

.

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

14

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

30

(2

PKT

)

Wyka ˙z, ˙ze je ˙zeli a

>

1, to

a

4

+

a

2

+

1

2

>

a

3

1

a

2

1

.

R

OZWI ˛

AZANIE

Przekształcamy równowa ˙znie dan ˛

a nierówno´s´c

a

4

+

a

2

+

1

2

>

a

3

1

a

2

1

/

·

2

(

a

2

1

)

(

a

4

+

a

2

+

1

)(

a

2

1

)

> 2a

3

2

a

6

+

a

4

+

a

2

a

4

a

2

1 > 2a

3

2

a

6

2a

3

+

1 > 0

(

a

3

1

)

2

> 0.

Otrzymana nierówno´s´c jest oczywi´scie spełniona, a przekształcali´smy przy pomocy równo-
wa ˙zno´sci, wi˛ec wyj´sciowa nierówno´s´c równie ˙z musi by´c prawdziwa.

Z

ADANIE

31

(4

PKT

)

Podstaw ˛

a graniastosłupa ABCDEFGH jest prostok ˛

at ABCD (zobacz rysunek), którego dłu ˙z-

szy bok ma długo´s´c 6. Przek ˛

atna prostok ˛

ata ABCD tworzy z jego krótszym bokiem k ˛

at 60

.

Przek ˛

atna HB graniastosłupa tworzy z płaszczyzn ˛

a jego podstawy k ˛

at 45

stopni. Oblicz

obj˛eto´s´c tego graniastosłupa.

A

B

C

D

E

F

G

H

R

OZWI ˛

AZANIE

Zacznijmy od zaznaczenia na rysunku podanych k ˛

atów.

A

B

C

D

E

F

G

H

6

6

60

o

45

o

a

h

h

a

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

15

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z trójk ˛

ata prostok ˛

atnego ABD obliczamy długo´s´c a drugiej kraw˛edzi podstawy.

6

a

=

tg 60

=

3

a

=

6

3

=

2

3.

Obliczmy jeszcze długo´s´c przek ˛

atnej podstawy

DB

=

q

6

2

+ (

2

3

)

2

=

36

+

12

=

48

=

4

3.

Z trójk ˛

ata prostok ˛

atnego DBH obliczamy długo´s´c wysoko´sci graniastosłupa.

h

DB

=

tg 45

=

1

h

=

4

3.

Pozostało obliczy´c obj˛eto´s´c graniastosłupa.

V

=

6

·

2

3

·

4

3

=

12

·

4

·

3

=

144.

Odpowied´z: 144

Z

ADANIE

32

(5

PKT

)

Punkty A

= (−

1,

5

)

, B

= (

5, 1

)

, C

= (

1, 3

)

, D

= (−

2, 0

)

s ˛

a kolejnymi wierzchołkami

trapezu ABCD. Oblicz pole tego trapezu.

R

OZWI ˛

AZANIE

Rozpoczynamy oczywi´scie od szkicowego rysunku.

-5

-1

+5

x

-5

-1

+1

+5

y

A

C

D

h

B

E

Aby obliczy´c pole trapezu musimy zna´c długo´sci jego podstaw oraz długo´s´c wysoko´sci.

Długo´sci podstaw łatwo obliczy´c.

AB

=

q

(

5

+

1

)

2

+ (

1

+

5

)

2

=

36

+

36

=

6

2

CD

=

q

(−

2

1

)

2

+ (

0

3

)

2

=

9

+

9

=

3

2.

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

16

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Napiszmy teraz równanie prostej AB. Szukamy prostej w postaci y

=

ax

+

b. Podstawiamy

współrz˛edne punktów A i B.

(

5

= −

a

+

b

1

=

5a

+

b.

Odejmujemy od drugiego równania pierwsze i mamy 6a

=

6, czyli a

=

1. St ˛

ad b

= −

5

+

a

=

4 i prosta AB ma równanie: y

=

x

4.

Dalsz ˛

a cz˛e´s´c rozwi ˛

azania poprowadzimy na dwa sposoby.

Sposób I

Wysoko´s´c trapezu mo ˙zemy łatwo obliczy´c ze wzoru na odległo´s´c punktu P

= (

x

0

, y

0

)

od

prostej Ax

+

By

+

C

=

0:

|

Ax

0

+

By

0

+

C

|

A

2

+

B

2

.

W naszej sytuacji mamy P

=

D

= (−

2, 0

)

, a prosta to: x

y

4

=

0. Mamy zatem

h

=

| −

2

4

|

1

+

1

=

6

2

.

Pole trapezu jest wi˛ec równe

P

=

AB

+

CD

2

·

h

=

6

2

+

3

2

2

·

6

2

=

27.

Sposób II

Je ˙zeli kto´s nie chce korzysta´c ze wzoru na odległo´s´c punktu od prostej, to wysoko´s´c trapezu
mo ˙zemy wyznaczy´c bardziej wprost, wyznaczaj ˛

ac równanie wysoko´sci DE opuszczonej z

wierzchołka D na bok AB.

Prosta DE jest prostopadła do prostej AB, wi˛ec ma równanie postaci y

= −

x

+

b. Współ-

czynnik b wyznaczamy podstawiaj ˛

ac współrz˛edne punktu D.

0

=

2

+

b

b

= −

2.

Szukamy teraz punku wspólnego prostych AB i DE.

(

y

=

x

4

y

= −

x

2.

Odejmuj ˛

ac od pierwszego równania drugie ( ˙zeby skróci´c y), mamy 0

=

2x

2, czyli x

=

1 i

y

=

x

4

= −

3. Zatem E

= (

1,

3

)

i

h

=

DE

=

q

(

1

+

2

)

2

+ (−

3

0

)

2

=

9

+

9

=

3

2.

Pole trapezu jest równe

P

=

AB

+

CD

2

·

h

=

6

2

+

3

2

2

·

3

2

=

27.

Odpowied´z: 27

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

17

background image

www.zadania.info – N

AJWI ˛

EKSZY

I

NTERNETOWY

Z

BIÓR

Z

ADA ´

N Z

M

ATEMATYKI

Z

ADANIE

33

(5

PKT

)

Pole ka ˙zdej z dwóch prostok ˛

atnych działek jest równe 2400 m

2

. Szeroko´s´c pierwszej działki

jest o 8 m wi˛eksza od szeroko´sci drugiej, ale jej długo´s´c jest o 10 m mniejsza. Oblicz szeroko´s´c
i długo´s´c ka ˙zdej z działek.

R

OZWI ˛

AZANIE

Niech x oznacza szeroko´s´c pierwszej działki, a y jej długo´s´c. W takim razie druga działka
ma szeroko´s´c x

8 i długo´s´c y

+

10. Podane pola powierzchni daj ˛

a układ równa ´n.

(

xy

=

2400

(

x

8

)(

y

+

10

) =

2400.

Podstawmy y

=

2400

x

z pierwszego równania do drugiego.

(

x

8

)

 2400

x

+

10

=

2400

/

·

x

10

(

x

8

)(

240

+

x

) =

240x

240x

+

x

2

1920

8x

=

240x

x

2

8x

1920

=

0

=

64

+

7680

=

7744

=

88

2

x

=

8

88

2

<

0

x

=

8

+

88

2

=

48.

Ujemne rozwi ˛

azanie odrzucamy i mamy x

=

48. St ˛

ad y

=

2400

x

=

50. Druga działka ma

wymiary x

8

=

40 i y

+

10

=

60.

Odpowied´z: 48 m

×

50 m oraz 40 m

×

60 m

Materiał pobrany z serwisu

www.zadania.info

18