PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIA ZADAŃ MATEMATYKA
POZIOM ROZSZERZONY
Odpowiedzi do zadao zamkniętych
:
1 2 3 4 5
C A B B D
Zadania z kodowaną odpowiedzią:
Zadanie 6
P(A) = 105264 ≈0, 39772 Zadanie 7
𝑙𝑜𝑔𝑎𝑏𝑥 = 127 ≈ 1, 71428
Zadanie 8
Prosta PQ ma równanie 2x + y + 2 = 0
Zadanie 9
Największa liczba spełniająca nierównośd to 2 5 ≈4,4721
Zadanie 10
Obliczam pochodną funkcji 𝑓′(x) = 6x2 + 2px + 36
Korzystam z warunku koniecznego istnienia ekstremum w punkcie 𝑓,(2) = 0, stąd p = - 15.
Badam monotonicznośd funkcji f(x): funkcja rosnąca w każdym z przedziałów ( -∞, 2 > i
< 3, ∞) oraz malejąca w przedziale < 2, 3 >. Zatem w punkcie x = 2 funkcja osiąga maksimum.
3 9 7
7 1 4
2 1 2
4 4 7
Zadanie 11
Korzystam z definicji prawdopodobieostwa warunkowego P( A|B) =𝑃(𝐴∩𝐵)𝑃(𝐵) = 23, zatem P( A ∩ 𝐵) = 23 𝑃(𝐵). Ponieważ B = (A ∩ B)∪(B – A) i (A ∩ B) ∩ (B – A) = ∅, stąd P(B) = P(A ∩ B) + P(B – A). Podstawiając otrzymujemy P(B – A) = 13 P(B). Zatem
𝑃{𝐵−𝐴}
𝑃(𝐵) = 13. Zadanie 12
Z twierdzenia sinusów wynika, że 𝑎 𝑏 =𝑠𝑖𝑛𝛼𝑠𝑖𝑛𝛽 a warunku zadania że 𝑎 𝑏 =𝑐𝑜𝑠𝛼𝑐𝑜𝑠𝛽 zatem że
𝑐𝑜𝑠𝛼
𝑐𝑜𝑠𝛽 =𝑠𝑖𝑛𝛽𝑠𝑖𝑛𝛼. Po przekształceniu otrzymamy sin𝛼 cos𝛽 - cos𝛼 sin𝛽 = 0, czyli sin(𝛼 − 𝛽 ) = 0, stąd 𝛼 = 𝛽, trójkąt ABC jest równoramienny.
Zadanie 13
Rozwiązuję nierównośd |x| > 2, stąd x∈ − ∞, −2 ∪ ( 2, ∞).
Dziedziną nierówności 𝑥+37 ≤ 1 jest R – { -3 }. Po sprowadzeniu do wspólnego mianownika otrzymuję nierównośd – 𝑥+4𝑥+3 ≤ 0, której rozwiązaniem jest x ∈ − ∞, −3 ∪ < 4, ∞).
Wyznaczam częśd wspólną rozwiązao obu nierówności i ostatecznie otrzymuję x ∈ − ∞, −3 ∪ < 4, ∞).
Zadanie 14 lim𝑛→∞5∙32𝑛− 1
4∙9𝑛+ 7 = lim𝑛→∞5∙94∙9𝑛𝑛− 1+ 7 = lim𝑛→∞5−
1 9𝑛
4+ 9𝑛7 = 54, bo lim𝑛→∞91𝑛 = 0 i lim𝑛→∞97𝑛 = 0.
Zadanie 15
Środkiem okręgu o równaniu x2 + y2 – 12x – 4y + 15 = 0 jest S( 6, 2). Rozwiązuję układ równao x2 + y2– 12x – 4y + 15 = 0
x + 7y + 5 = 0 i wyznaczam współrzędne punktów przecięcia okręgu i siecznej K(9, - 2) i L( 2, - 1). Obliczam pole P trójkąta równoramiennego KLS, P = 12,5
Zadanie 16
Przekształcam równanie trygonometryczne:
(sin2x + cos2x)2 - 2 sin2xcos2x = 58
2 sin2xcos2x = 1 - 58
1
2 ∙ 4 sin2xcos2x = 38 sin2(2x) = 34
sin 2x = 32 lub sin 2x = − 32
Rozwiązując te równania dla x ∈ < − 𝜋2, 𝜋 >, otrzymujemy następujący zbiór rozwiązao {− 𝜋3, − 𝜋
6, 𝜋
6 , 𝜋
3, 2𝜋3 ,5𝜋
6 }, a ich suma wynosi 3𝜋2. Zadanie 17
Rysunek przedstawia przekrój osiowy bryły
Z podobieostwa trójkątów wynika 𝐻−𝑟𝑟 = 𝑅𝐿, zatem r =𝑅+𝐿𝑅𝐻
Objętośd stożka Vs = 13𝜋R2H, a objętośd kuli Vk = 3(𝑅+𝐿)4𝜋𝑅3𝐻33 , stąd 𝑉𝑉𝑠
𝑘 = ( 𝑅+𝐿)4𝑅𝐻23’ Pole powierzchni stożka Ps = 𝜋R(R + L), zaś pole powierzchni kuli Pk = 4𝜋𝑅( 𝑅+𝐿) 2𝐻22, zatem 𝑃𝑃𝑠
𝑘 = ( 𝑅+𝐿)3
4𝑅𝐻2
Wynika stąd, że 𝑉𝑉𝑠
𝑘 =𝑃𝑃𝑠
𝑘.
Zadanie 18
Z treści zadania wynika, że 𝑎+𝑏2 ∙ = 𝑃 , stąd 𝑎+𝑏2 = 𝑃
i h > 0’
Trapez ABCD jest równoramienny, zatem |EB| = 𝑎+𝑏2 . Z twierdzenia Pitagorasa wyznaczam długośd przekątnej BD
d2 = ( 𝑎+𝑏2 )2 + h2 = ( 𝑃)2 + h2 = 𝑃2+2 4
stąd d = 𝑃2+2 4 i d > 0.
Przekątna trapezu będzie najmniejsza, jeśli funkcja f(h) = 𝑃2+2 4 dla h > 0 osiągnie minimum.
𝑓′(h) = 25− 2𝑃4 2
𝑓′(h) = 0 dla h = 𝑃, 𝑓′(h) < 0 dla h ∈ ( 0, 𝑃), 𝑓′(h) > 0 dla h ∈ ( 𝑃, 0) Funkcja f(h) osiąga minimum dla h = 𝑃. Obliczam d = 2𝑃.
Najmniejsza długośd przekątnej to 2𝑃.