INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA PRZYGOTOWALI

Podobne dokumenty
INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA PRZYGOTOWALI

INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA PRZYGOTOWALI

Zadania przygotowawcze do konkursu o tytuł NAJLEPSZEGO MATEMATYKA KLAS PIERWSZYCH I DRUGICH POWIATU BOCHEŃSKIEGO rok szk. 2017/2018.

PRZYKŁADOWE ZADANIA Z MATEMATYKI NA POZIOMIE PODSTAWOWYM

Tematy: zadania tematyczne

VIII. ZBIÓR PRZYKŁADOWYCH ZADAŃ MATURALNYCH

Jarosław Wróblewski Matematyka Elementarna, zima 2011/12

Przykładowe rozwiązania

MATEMATYKA WYDZIAŁ MATEMATYKI - TEST 1

Matematyka rozszerzona matura 2017

Zajęcia nr 1 (1h) Dwumian Newtona. Indukcja. Zajęcia nr 2 i 3 (4h) Trygonometria

INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA PRZYGOTOWALI

A. fałszywa dla każdej liczby x.b. prawdziwa dla C. prawdziwa dla D. prawdziwa dla

PRÓBNA MATURA ZADANIA PRZYKŁADOWE

Klasa III technikum Egzamin poprawkowy z matematyki sierpień I. CIĄGI LICZBOWE 1. Pojęcie ciągu liczbowego. b) a n =

11. Znajdż równanie prostej prostopadłej do prostej k i przechodzącej przez punkt A = (2;2).

VII Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

Indukcja matematyczna

ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT JERZY GAWINECKI, LUCJAN KOWALSKI, WOJCIECH MATUSZEWSKI

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

Równania prostych i krzywych; współrzędne punktu

( ) Arkusz I Zadanie 1. Wartość bezwzględna Rozwiąż równanie. Naszkicujmy wykresy funkcji f ( x) = x + 3 oraz g ( x) 2x

ZADANIA PRZED EGZAMINEM KLASA I LICEUM

Próbny egzamin maturalny z matematyki Poziom rozszerzony

KURS WSPOMAGAJĄCY PRZYGOTOWANIA DO MATURY Z MATEMATYKI ZDAJ MATMĘ NA MAKSA. przyjmuje wartości większe od funkcji dokładnie w przedziale

Przykładowe rozwiązania zadań. Próbnej Matury 2014 z matematyki na poziomie rozszerzonym

Matura próbna 2014 z matematyki-poziom podstawowy

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

Przykładowy zestaw zadań nr 2 z matematyki Odpowiedzi i schemat punktowania poziom rozszerzony

MATEMATYKA ZBIÓR ZADAŃ MATURALNYCH. Lata Poziom podstawowy. Uzupełnienie Zadania z sesji poprawkowej z sierpnia 2019 r.

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Trójkąty Zad. 0 W trójkącie ABC, AB=40, BC=23, wyznacz AC wiedząc że jest ono sześcianem liczby naturalnej.

Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu. Egzamin wstępny z matematyki

PYTANIA TEORETYCZNE Z MATEMATYKI

Klucz odpowiedzi do zadań zamkniętych i przykładowe rozwiązania zadań otwartych

KORESPONDENCYJNY KURS PRZYGOTOWAWCZY Z MATEMATYKI

PRÓBNA MATURA ZADANIA PRZYKŁADOWE

ZADANIA OTWARTE KRÓTKIEJ ODPOWIEDZI

I Liceum Ogólnokształcące w Warszawie

1. ODPOWIEDZI DO ZADAŃ TESTOWYCH

Przykładowe zadania z matematyki na poziomie podstawowym. Zadanie 1. (0 1) Liczba A. 3. Zadanie 2. (0 1) Liczba log 24 jest równa

ZADANIA OTWARTE KRÓTKIEJ ODPOWIEDZI

Rozwiązania zadań. Arkusz maturalny z matematyki nr 1 POZIOM PODSTAWOWY

Klasa 3. Trójkąty. 1. Trójkąt prostokątny ma przyprostokątne p i q oraz przeciwprostokątną r. Z twierdzenia Pitagorasa wynika równość:

KONKURS ZOSTAŃ PITAGORASEM MUM. Podstawowe własności figur geometrycznych na płaszczyźnie

Planimetria VII. Wymagania egzaminacyjne:

INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA PRZYGOTOWALI

MATURA PRÓBNA - odpowiedzi

Propozycje rozwiązań zadań otwartych z próbnej matury rozszerzonej przygotowanej przez OPERON.

Arkusz maturalny nr 2 poziom podstawowy ZADANIA ZAMKNIĘTE. Rozwiązania. Wartość bezwzględna jest odległością na osi liczbowej.

MATEMATYKA. WYMAGANIA EDUKACYJNE KLASA I, II, III Bożena Tarnowiecka, Arkadiusz Wolski. KLASA I Wymagania

TO TRZEBA ROZWIĄZAĆ-(I MNÓSTWO INNYCH )

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

KRYTERIA OCENIANIA Z MATEMATYKI W OPARCIU O PODSTAWĘ PROGRAMOWĄ I PROGRAM NAUCZANIA MATEMATYKA 2001 DLA KLASY DRUGIEJ

W(x) = Stopień wielomianu jest równy: A. B. C. D. A. B. C. D.

Internetowe Kółko Matematyczne 2003/2004

Zad. 1 Liczba jest równa A B C D. Zad. 2 Liczba log16 jest równa A 3log2 + log8 B log4 + 2log3 C 3log4 log4 D log20 log4

ZADANIA OTWARTE KRÓTKIEJ ODPOWIEDZI

V Międzyszkolny Konkurs Matematyczny

Zagadnienia z matematyki dla klasy II oraz przykładowe zadania

I. Funkcja kwadratowa

EGZAMIN MATURALNY W ROKU SZKOLNYM 2014/2015

I. Funkcja kwadratowa

LUBELSKA PRÓBA PRZED MATURĄ 2013

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

Wymagania na egzamin poprawkowy z matematyki dla klasy I C LO (Rok szkolny 2015/16) Wykaz zakładanych osiągnięć ucznia klasy I liceum

IX Olimpiada Matematyczna Gimnazjalistów

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM. Matematyka Poziom podstawowy

1. Proporcjonalnością prostą jest zależność opisana wzorem: x 5

Matura 2011 maj. Zadanie 1. (1 pkt) Wskaż nierówność, którą spełnia liczba π A. x + 1 > 5 B. x 1 < 2 C. x D. x 1 3 3

ZADANIE 1 Ciag (a n ), gdzie n 1, jest rosnacym ciagiem geometrycznym. Wyznacz wartość największa 2xa 6 a 2 a 4 a 3 x 2 a 3 a 6. ZADANIE 2 ZADANIE 3

2. Wykaż, że dla dowolnej wartości zmiennej x wartość liczbowa wyrażenia (x 6)(x + 8) 2(x 25) jest dodatnia.

Próbny egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy. Kujawsko-Pomorskie Centrum Edukacji Nauczycieli w Bydgoszczy PLACÓWKA AKREDYTOWANA

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

NOWA FORMUŁA EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI POZIOM PODSTAWOWY MMA 2019 UZUPEŁNIA ZDAJĄCY. miejsce na naklejkę UZUPEŁNIA ZESPÓŁ NADZORUJĄCY

WYMAGANIA EDUKACYJN KRYTERIA OCENY Z MATEMATYKI W KLASIE II GIMNAZJUM

Szkice rozwiązań zadań z arkuszy maturalnych zamieszczonych w 47. numerze Świata Matematyki, który można nabyć w sklepie na

9. Funkcje trygonometryczne. Elementy geometrii: twierdzenie

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI POZIOM PODSTAWOWY 7 MAJA Godzina rozpoczęcia: 9:00. Czas pracy: 170 minut. Liczba punktów do uzyskania: 50

Bank zadań na egzamin pisemny (wymagania podstawowe; na ocenę dopuszczającą i dostateczną)

Rozwiązania zadań. Arkusz Maturalny z matematyki nr 1 POZIOM ROZSZERZONY. Aby istniały dwa różne pierwiastki równania kwadratowego wyróżnik

WYMAGANIA EDUKACYJNE NA POSZCZEGÓLNE OCENY MATEMATYKA KLASA 8 DZIAŁ 1. LICZBY I DZIAŁANIA

Przedmiotowe zasady oceniania i wymagania edukacyjne z matematyki dla klasy drugiej gimnazjum

LUBELSKA PRÓBA PRZED MATURĄ MATEMATYKA - poziom podstawowy

MATEMATYKA Przed próbną maturą. Sprawdzian 3. (poziom podstawowy) Rozwiązania zadań

PRÓBNY ARKUSZ MATURALNY Z MATEMATYKI

Zadania do samodzielnego rozwiązania zestaw 11

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

k R { 5 }.Warunek zadania zapiszemy korzystając z wzorów Viette a:

ZADANIA ZAMKNIETE W zadaniach 1-25 wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawna

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

Bukiety matematyczne dla gimnazjum

EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA ZESTAW NR 2 POZIOM PODSTAWOWY. Etapy rozwiązania zadania

Transkrypt:

INSTYTUT MATEMATYKI I KRYPTOLOGII WYDZIAŁ CYBERNETYKI WAT ZADANIA KONKURSOWE MATEMATYKA PRZYGOTOWALI JERZY GAWINECKI, LUCJAN KOWALSKI, WOJCIECH MATUSZEWSKI WARSZAWA 00

Zadanie Przez środek boku trójkąta równobocznego ABC poprowadzono prostą tworzącą z tym bokiem kąt ostry α. Wyrazić stosunek pól figur na jakie ta prosta dzieli trójkąt ABC jako funkcję kąta α. Oznaczmy: a - długość boku trójkąta ABC, Pole trójkąta ABC: S ABC = a Pole trójkąta DBE: a S DBE = DB DE sin α = DE sinα () Z twierdzenia sinusów dla trójkąta DBE: DE sin 60 = O O O sin(80 DB 60 α ) Stąd O DB sin 60 a DE = = () O O sin(0 α) sin(0 α)

Wstawiając () do () otrzymamy Pole czworokąta ADEC: Zatem S S ADEC DBE a S = S DBE S DBE ADEC S a sin α 6sin(0 α) DBE = O = S ABC S DBE a = S DBE O O a 6sin(0 α) sin(0 α ) = = a sin α sin α O S ADEC sin(0 α) Odp. Szukany stosunek pól ma wartość =. S sin α DBE Zadanie W okręgu o promieniu poprowadzono dwie prostopadłe cięciwy AB i CD. Wykazać, że AC + BD =. Niech wtedy ABC = α, BCD = 90 o α Stosujemy twierdzenie sinusów AC = sinα o BD = sin(90 α) = cosα, zatem ( sin α ) + ( cosα ) = ( sin α + cos ) = AC + BD = α

Zadanie Cięciwa o długości równej promieniowi koła dzieli to koło na dwie części. Jaki jest stosunek pola większej części figury do mniejszej? r promień koła, P 6 = π r r (pole wycinka minus pole trójkąta równobocznego), P r P = π P πr P πr π k = = = =, P P πr r π 6 π Odp. Szukany stosunek pól ma wartość k =. π Zadanie Dany jest trójkąt ABC o polu równym. Z wierzchołka B opuszczamy prostopadły odcinek BM na dwusieczną kąta C. Oblicz pole trójkąta AMC.

Przez punkt B prowadzimy równoległą do prostej AC do przecięcia z dwusieczną kąta C, punkt przecięcia oznaczamy przez N. Zatem BNC = ACN = BCN Trójkąt BCN jest równoramienny, stąd MB jest środkową, zatem: P AMC = 0,5 P ANC = 0,5 P ABC = 0,5. II sposób P AMC = AC CM sin C lecz CM stąd C = cos P AMC = C C AC BC sin cos = AC BC sin C = P ABC = Odp. Pole trójkąta AMC jest równe 0,5. Zadanie 5 W trójkącie ABC punkt O jest środkiem okręgu wpisanego w ten trójkąt. Punkty M i N są odpowiednio środkami boków BC i AC. Wiadomo, że kąt AON jest prosty. Udowodnij, że kąt BOM też jest prosty. 5

MN AB BAO = OAN BAN + MNA = 80 o o BAN + MNA = 90 Z założenia o BAN + ONA = 90 = AON Stąd MNA = ONA czyli punkt O leży na dwusiecznej kąta MNA, zatem okrąg wpisany w trójkąt ABC jest styczny do MN. Z drugiej strony ABM + BMN = 80 stąd o ABM + BMN = 90 oraz OBM + BMO = ABM + stąd o BMN 6

OBM + BMO = 90 zatem o o BOM = 80 ( OBM + BMO ) = 90 o Zadanie 6 Wyznacz zbiór środków cięciw paraboli y = przechodzących przez punkt P = (0, ). Każda cięciwa paraboli przechodząca przez punkt P ma równanie y = a + gdzie a R Rozwiązując układ równań y = a + y = otrzymujemy punkty wspólne cięciwy z parabolą: a a + a a a + +, 6 6 Środek cięciwy ma więc współrzędne Ponieważ oraz a a +, 6 6 a + a = + = 6 a 6 6 6 więc szukanym zbiorem jest parabola o równaniu y = 6 + a + a + a + a a + +, 6 6 + Zadanie 7 Pierwiastek trójmianu a + a + b pomnożono przez pierwiastek trójmianu i otrzymano. Wyznaczyć te pierwiastki. a + b + b Niech y i z = będą tymi pierwiastkami, y y 0 z założenia. Wtedy a b ay + ay + b = 0 i + + b = 0 y y stąd ay + ay + b = 0 i by + by + a = 0 7

Dodając te równania stronami otrzymujemy ( a + b) y + ( a + b) y + a + b = 0 ( a + b)( y + y + ) = 0 Ponieważ drugi czynnik jest zawsze dodatni, to a + b = 0 czyli b = a Po podstawieniu do pierwszego równania mamy a ( y + y ) = 0 Stąd ± 5 y =, Odp. Szukane pierwiastki to ± 5 z = = y ± 5 y =, ± 5 z =. Zadanie 8 Rozwiąż równanie =. Podstawiając y =, otrzymamy równanie = czyli y y stąd = y y zatem y = = co oznacza, że = Odp. Szukane rozwiązanie to y y =. Zadanie 9 Rozwiąż równanie 6 6 6 6 ( + ) + ( + ) ( ) + ( + ) ( ) +... + ( ) = 0. Mnożymy obie strony przez ( + ) ( ) = Wtedy rozpatrywane równanie ma postać ( + ) 6 ( ) = 0 8

Co jest równoważne Zatem jedynym rozwiązaniem jest = 0. Odp. Szukane rozwiązanie to = 0. + = Zadanie 0 Rozwiąż nierówność log log 0,5 log0, 5 log + 0,5 + 0. Założenia > 0 log 0,5 > 0 log 0,5 Zatem czyli 0,, > 0 0 < < 0,5 Korzystając ze wzoru na zamianę podstawy logarytmu mamy log i rozpatrywana nierówność ma postać Podstawiając czyli log 0,5 = log log 0,5 log,5 log 0,5 = log log log 0,5 = 0 log log 0,5 log log t otrzymamy ( t )( t + ) stąd t [,0 ) [, ) t Rozpatrujemy dwa przypadki lub log log 0,5 < 0 log log 0,5 log t + 0 t 0 0,5 0,5 + 0 9

czyli równoważnie 0,5;0,5 lub [ ) ; 0,5;0,5 ;. Uwzględniając założenia mamy ostatecznie [ ) Odp. Rozwiązaniem nierówności jest zbiór [ 0,5;0,5 ) ;. Zadanie Rozwiąż układ równań + y y y = + 7 = 0. Uwzględniając drugie równanie mamy y = ( y) = y + y = + y + Zatem pierwsze równanie możemy zapisać jako równanie kwadratowe względem y : stąd y = lub y = Rozpatrując cztery przypadki y y + = 0 () () () () y = y = y = y = y = y = y = y = 0

Otrzymujemy cztery rozwiązania (układy () i () są sprzeczne): = = () () y = y = () = y = () = y = Odp. Równanie ma cztery rozwiązania (, -); (, -); (-,); (-,). Zadanie Rozwiąż układ równań y = 5 + y + + y = Równanie drugie zapisujemy w postaci + y + ( + y) y = Podstawiamy y = 5 i oznaczmy + y = a. Otrzymamy równanie: które ma dwa pierwiastki: a + a 7 = 0, a =, a 8. 9 = Zatem: y = 5 y = 5 lub + y = 9 + y = 8 Rozwiązując te układy równań otrzymamy cztery rozwiązania zadania: = ( 9 ) /, y = ( 9 + = ( 9 + ) /, y = ( 9 =, y = = 5, y = 5 ) / ) / Zadanie Podaj wszystkie pary liczb całkowitych (, y) spełniające układ nierówności y 0 y + Z pierwszej nierówności

zatem Z drugiej nierówności Są więc możliwości: Jeżeli y = 0, to y y 0. y. y = 0 lub y = lub y =. = 0, Równanie jest spełnione przez liczby całkowite: 0 i. Łatwo sprawdzić, że te liczby spełniają też nierówność. Jeżeli y =, to Druga nierówność jest spełniona przez trzy liczby całkowite: 0, i. Łatwo sprawdzić, że te liczby spełniają też pierwszą nierówność. Jeżeli y =, to = 0 Równanie jest spełnione przez liczbę. Łatwo sprawdzić, że ta liczba spełnia też nierówność. Zatem jest 6 par spełniających warunki zadania: (0,0), (0,), (,), (,), (,0) i (,). Zadanie Dana jest funkcja f ( ) = + Niech g() = f(f()). Wykonaj wykres funkcji g(). Jakie rozwiązania ma równanie g() = 0? 0 < 0 Zauważmy, że stąd Wykonując kolejno wykresy funkcji f ( ) = g( ) =

a) g ( ) = b) g ( ) = c) g ( ) = d) g ( ) = e) g ( ) = 5 f) g ( ) = 6 g) g ( ) = 7 otrzymamy wykres g() -8-8 Rozwiązaniem równania g() = 0 są miejsca zerowe tej funkcji, tzn. = ; = 0; 8. 8 = Zadanie 5 Dana jest taka funkcja kwadratowa rozwiązań rzeczywistych. Udowodnij, że równanie rzeczywistych. f ( ) = a + b + c, że równanie f ( ) = nie ma f ( f ( )) = też nie ma rozwiązań Jeśli równanie f ( ) = nie ma rozwiązań, to oznacza, że parabola będąca wykresem funkcji y = f() leży powyżej lub poniżej prostej y =.

Pokażemy, że wtedy również wykres funkcji y = f ( f ( )) leży powyżej lub poniżej prostej y = co oznacza, że równanie Niech dla każdego zachodzi f ( f ( )) = nie ma rozwiązań. f ( ) > (y = f() leży powyżej prostej y = ). Podstawiając do tej nierówności f () zamiast otrzymamy f ( f ( )) > f ( ) > Co z przechodniości relacji nierówności daje f ( f ( )) > i oznacza, że wykres funkcji y = f ( f ( )) leży powyżej prostej y =. Analogicznie można rozpatrzeć drugi przypadek. Zadanie 6 Dana jest funkcja f ( ) =, Dla jakich jest spełniona nierówność f ( f ( )) f ( ) f ( f ( )) = =, Trzeba więc rozwiązać nierówność równoważną nierówności 0 ( )( ) Stąd dostaniemy odpowiedź: 5 + 5 ; ; Zadanie 7 W ciągu geometrycznym suma wyrazów pierwszego i drugiego wynosi 08 a suma wyrazów drugiego i trzeciego 5. Wyznacz trzy początkowe wyrazy tego ciągu. q iloraz a pierwszy wyraz ciągu Musi być spełniony układ równań

czyli a + aq = 08 aq + aq = 5 ( + q) ( + q) a = 08 aq = 5 stąd q = 5 ; 8 a = oraz a = 60; a = 75 Odp. Trzy początkowe wyrazy ciągu to: 8, 60, 75. Zadanie 8 Dla jakich m liczby, y, z spełniające układ równań tworzą ciąg geometryczny? + y + z = m + y + z = m + + y z = m Obie strony równania pierwszego mnożymy przez i dodajemy otrzymane równanie do równania drugiego. Otrzymujemy: y =. Wstawiając y = do równań pierwszego i trzeciego otrzymamy: m + 5m + 9 =, z =. 6 6 Aby liczby, y, z tworzyły ciąg geometryczny musi być czyli z = y 5m + m + 7 = Stąd dostajemy odpowiedź: m = 7, 8 lub m =. Zadanie 9 Logarytmy dziesiętne trzech liczb tworzą ciąg arytmetyczny rosnący. Suma odwrotności tych liczb jest równa 9, a suma kwadratów ich odwrotności jest równa 89. Co to za liczby? Oznaczmy szukane liczby:, y, z. Z warunków zadania wynika układ równań: 5

Niech log y = (log + log z) / + + = 9 y z + + = 89 y z a =, b =, c =. Wtedy: y z b = ac a + b + c = 9 a + b + c = 89 Stąd a =, b = 9, c = 7 lub a = 7 b = 9, c = a w konsekwencji = /, y = / 9, z = / 7 lub = / 7, y = / 9, z = / Ciąg, y, z ma być rosnący, zatem odpowiedź: = / 7, y = / 9, z = / Zadanie 0 Wyznacz wszystkie liczby naturalne n dla których liczba n + jest potęgą liczby. Przyjmujemy, że 0 nie jest liczbą naturalną. Szukamy liczb naturalnych n spełniających równość k n + = dla pewnej liczby naturalnej k. lecz n + = ( n + )( n n + ) zatem r n + = ; n n + = s r, s N. Stąd n nie dzieli się przez (bo daje resztę ). Zauważmy, że r s n = ( n + ) ( n n + ) = stąd r s n = co jest możliwe tylko wtedy, gdy s = (bo n nie dzieli się przez ) zatem n n + = 6

czyli n n = 0 stąd n = ; n = Drugi pierwiastek odrzucamy, bo nie jest liczbą naturalną. Odp. Tylko liczba spełnia przedstawiony warunek. Zadanie Gdy w pewnej liczbie naturalnej zmieniono kolejność cyfr to otrzymano liczbę trzy razy mniejszą od danej liczby. Udowodnić, że tak otrzymana liczba dzieli się przez 7. a dana liczba, a liczba uzyskana po przestawieniu cyfr, Zatem (*) a = a czyli a jest podzielna przez, stąd suma jej cyfr jest podzielna przez. Ponieważ przestawianie cyfr nie zmienia ich sumy, to liczba a też jest podzielna przez, czyli można ją przedstawić w postaci a = n gdzie n jest pewną liczbą naturalną i po podstawieniu do (*) otrzymamy a = (n) = 9n co oznacza, że a jest podzielna przez 9. Zatem suma jej cyfr jest podzielna przez 9 i liczba a też jest podzielna przez 9, czyli można ją przedstawić w postaci a = 9m gdzie m jest pewną liczbą naturalną i po podstawieniu do (*) otrzymamy a = (9m) = 7m co oznacza, że a jest podzielna przez 7. Co należało wykazać. Zadanie Wyznacz takie liczby naturalne, y, że + + jest potęgą liczby y o wykładniku naturalnym, oraz y + y + jest potęgą liczby o wykładniku naturalnym. n ) Jeśli = y to + + = zatem prawa strona dzieli się przez więc i lewa strona powinna dzielić się przez. Jest to możliwe tylko dla =, lecz to prowadzi do sprzeczności =. 7

) Jeśli y to możemy założyć, że y <. Wtedy > y + y +, stąd może być tylko w pierwszej potędze, tzn. y + y + =, wtedy m ( y + y + ) + ( y + y + ) + = y stąd y + y + y + y + = m y Prawa strona dzieli się przez y więc i lewa strona powinna dzielić się przez y. Zatem y jest dzielnikiem liczby, lecz ani y =, ani y = nie spełnia tej równości. Odp. Żadna para liczb naturalnych nie spełnia warunków zadania. Zadanie Podaj wszystkie pary liczb całkowitych (, y) spełniające równanie ( + y )( y ) 5 = 0 Mamy: ( + y )( y ) = 5 Oba czynniki są liczbami całkowitymi, więc są możliwości: + y = + y = 5 + y = + y = 5 lub lub lub y = 5 y = y = 5 y = Rozwiązując powyższe układy równań otrzymamy odpowiedź. Szukane pary to (, ), (, ), (,0), (, ). Zadanie Iloczyn dwóch liczb naturalnych jest równy 700, a ich największy wspólny dzielnik to 6. Co to za liczby? Oznaczmy szukane liczby: oraz y. Zapiszmy: = 6 m, y = 6n gdzie m, n N Zatem Stąd 6 m 6n = 700 m n = 75 Jest 6 możliwości: m =, n = 75 lub m =, n = 5 lub m = 5, n = 5 lub m = 5, n = 5 lub m = 5, n = lub m = 75, n = 8

Liczby m oraz n nie mogą mieć wspólnego dzielnika większego niż, gdyż wtedy liczby oraz y miałyby wspólny dzielnik większy niż 6. Zatem przypadki m = 5, n = 5 oraz m = 5, n = 5 odpadają. Z pozostałych przypadków wynika, że szukane liczby to 6 i 50 lub 8 i 50. Zadanie 5 Suma dwóch liczb naturalnych jest równa 50, a największy wspólny dzielnik tych liczb to 6. Co to za liczby? Oznaczmy szukane liczby: oraz y. Zapiszmy: = 6 m, y = 6n gdzie m, n N Zatem Stąd 6 m + 6n = 50 m + n Liczby m oraz n nie mogą mieć wspólnego dzielnika większego niż, gdyż wtedy liczby oraz y miałyby wspólny dzielnik większy niż 6. Zatem możliwe przypadki to: m =, n = lub m =, n = lub m = 5, n = 9 lub = m = 9, n = 5 lub m =, n = lub m =, n = Stąd znajdujemy pary liczb spełniających warunki zadania: 6 i 68 lub 08 i 96 lub 80 i. Zadanie 6 Iloczyn trzech liczb pierwszych jest 5 razy większy od sumy tych liczb. Co to za liczby? Oznaczmy szukane liczby:, y oraz z. Zatem yz = 5( + y + z) Prawa strona równania jest podzielna przez 5, więc lewa też. Jest ona iloczynem liczb pierwszych, więc jedna z liczb, y, z jest równa 5. Załóżmy, że = 5. Wtedy: 5yz = 5(5 + y + z) Z tego równania wyznaczamy y: 6 z musi być liczbą pierwszą, zatem y = + 6 z z = lub z = lub z = 7 9

Jeżeli z =, to y = 7, jeżeli z =, to y = - to nie jest liczba pierwsza, a jeżeli z = 7, to y =. Odpowiedź: Te liczby to, 5 i 7. Zadanie 7 Okno ma kształt prostokąta na którego górnej podstawie dobudowano półkole. Obwód okna wynosi 5m. Jaka powinna być szerokość okna, by jego powierzchnia była największa? Oznaczmy: - szerokość okna, y - wysokość części prostokątnej. Zatem: + y + π / = 5 () Powierzchnia okna przy czym ( 0; 0 /( + π )). P = y + π /8 () Wyznaczając z () y i wstawiając do () dostaniemy: π 5 P = + 8 Największa wartość pola P jest przyjmowana dla = 0 /( + π ). Zadanie 8 Dysponujemy taką liczbą jednakowych monet, że można nimi wszystkimi wypełnić trójkąt równoboczny lub kwadrat. Liczba monet w boku kwadratu jest o mniejsza niż liczba monet w boku trójkąta. Iloma monetami dysponujemy? W trójkącie: w pierwszym rzędzie jest moneta w drugim rzędzie są monety... w ostatnim k-tym rzędzie jest k monet. Łączna liczba monet: k( k + ) + +... + k = Oznaczmy liczbę rzędów w kwadracie literą n. Liczba monet w kwadracie to Z warunków zadania mamy: n. 0

Ten układ ma rozwiązania: n = k k( k + ) n = k = 8, n = 6 lub k = 9, n = 5 Liczba monet nie może być ujemna, zatem k = 9, n = 5. Stąd obliczamy, że monet jest 5. Zadanie 9 Przejazd łódką 0 km w dół rzeki i z powrotem trwał 7 godzin. Równocześnie z łódką z tego samego miejsca wypłynęła tratwa, którą spotkano w drodze powrotnej w odległości km od miejsca wyruszenia. Oblicz prędkość wody. Oznaczmy: - prędkość wody w km/h, y - prędkość łódki względem płynącej wody. Wówczas: + y - prędkość łódki gdy płynie z prądem, y - prędkość łódki gdy płynie pod prąd. Czas płynięcia łódką w dół rzeki: Czas płynięcia łódką 0 km w górę rzeki: Czas płynięcia łódką 8 km w górę rzeki: 0. + y 0. y 8 y. Czas płynięcia km tratwą: Zatem: 0 + + y 0 + + y. 0 = 7 y 8 = y Rozwiązując powyższy układ równań otrzymamy: =, y = 7. Prędkość wody wynosi km/h.

Zadanie 0 Na drodze 6m przednie koło ciągnika wykonało o 6 obrotów więcej niż tylne. Gdyby obwód każdego koła zwiększyć o m, to na tej samej drodze przednie koło wykonałoby o obroty więcej niż koło tylne. Oblicz obwody kół. Oznaczmy: - obwód przedniego koła, y - obwód tylnego koła (y > ). Z warunków zadania mamy: 6 6 = + 6 y 6 6 = + + y + Stąd: y + 6 6y = 0 y + y + = 0 Odejmując od równania pierwszego równanie drugie otrzymamy: y =, + 0, Podstawiając wyznaczony y do równania pierwszego (w ostatnim układzie) dostajemy: 7 6 = 0 Jednym z pierwiastków tego równania jest / 7. Ten pierwiastek odrzucamy (obwód koła nie może być liczbą ujemną). Drugim pierwiastkiem jest =. Wtedy y =. Są to obwody kół w metrach.

ZADANIA Z KONKURSU 009-00 ETAP Przy każdym pytaniu są podane odpowiedzi, z których dokładnie jedna jest prawidłowa.. Ile wynosi odległość początku układu współrzędnych od prostej y = + 5? I II III 5 IV 8. Który z poniższych wzorów jest prawdziwy dla dowolnych zdarzeń losowych A i B? I P( A B) P( A) II P( A B) = P( A) + P( B) III P( A B) = P( A) + P( B) P( A B) IV P( A B) = P( A) + P( B) P( A) P( B). W ciągu ( ) n a wyraz a n wynosi n +. Ile wynosi wyraz a n dla n >? n + I n n + II n n + III n n + IV n n +. Dane są równania dwóch okręgów + y = 9 ( ) + ( y ) = Jakie jest wzajemne położenie tych okręgów? I Okręgi są styczne zewnętrznie II Okręgi przecinają się w dwóch punktach III Okręgi nie mają punktów wspólnych IV Okręgi są styczne wewnętrznie 5. Kula o promieniu R ma tę samą objętość, co sześcian o przekątnej. Ile wynosi R? I π II π III π IV π

n 6. Dany jest ciąg geometryczny a n = n =,,,... I Ile wynosi suma n początkowych wyrazów tego ciągu? n II ( ) n III n n IV 0 5, 7. Który z poniższych rysunków przedstawia zbiór wszystkich rozwiązań równania y + y = 0? I II III IV

8. Cena towaru wynosiła p. Cenę tę podniesiono o 8%, a następnie nową cenę obniżono o 0%. Ile wynosi cena towaru po tych zmianach? I p II p 0, 0 III 0, 98 p IV 0, 97p 9. Jaką wartość ma wyrażenie log 7? I II 9 III 7 IV 8 0. Dany jest zbiór Z = {,,,, 5, 6, 7, 8, 9, 0, } Ile jest 6-elementowych podzbiorów tego zbioru, do których należą dokładnie dwie liczby nieparzyste? I 5 II 75 III 0 IV 6. Dla jakich ( 0; π ) jest spełniona nierówność sin >? I π ; π 6 II π 5π ; 6 6 III π ;π 6 IV 0; π 6. Wykres funkcji y = + 8 + 7 jest obrazem wykresu funkcji y = w przesunięciu o wektor w. Jakie współrzędne ma wektor w? I, II, III, IV,. Które z poniższych równań jest równaniem okręgu? I + y + = 0 II + y 6 + y + = 0 III + y + 6y + 5 = 0 IV + y = 0 5

. Pierwiastki równania kwadratowego oznaczamy: i. Ile wynosi +? + p q = 0, q 0 I p q + II p + q q III p q + IV pq 5. Zbiór A ma elementów, zbiór B ma 9 elementów, zbiór A B ma 7 elementów. Ile elementów należy do zbioru A B? I II 5 III IV 8 6. Krawędź sześcianu ma długość. Jaką długość ma odcinek łączący wierzchołek sześcianu ze środkiem ściany sześcianu, do której nie należy ten wierzchołek? I II III 6 IV 7. W trójkącie prostokątnym na poniższym rysunku mamy dane a =, b =. Ile wynosi p, q i h? I p =, 8, q =,, h =, II p =, 8, q =,, h =, 8 III p =, 6, q =,, h =, IV p =, 6, q =,, h =, 8 6

8. Zbiór A jest zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności + 0. Zbiór B jest zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności ( )( + ) 0. Które z poniższych zdań jest prawdziwe? I A = B II B A jest zbiorem jednoelementowym III A B jest zbiorem jednoelementowym IV A B = B 9. Które z poniższych równań ma dokładnie dwa różne pierwiastki rzeczywiste? I + 6 + 9 = 0 II = 0 III + = 0 IV + = 0 0. Która z poniższych figur ma dokładnie dwie osie symetrii? I Odcinek II Kwadrat III Punkt IV Dwie proste równoległe 7

ODPOWIEDZI Prawidłowe odpowiedzi zaznaczono znakiem. Numer pytania Odpowiedź I II III IV 5 6 7 8 9 0 5 6 7 8 9 0 8

ETAP - FINAŁ Zadanie. Wyznacz iloraz malejącego ciągu geometrycznego, jeśli suma wyrazów pierwszego, drugiego i trzeciego wynosi -7 (minus siedem), a wyraz piąty jest o mniejszy od wyrazu drugiego. Zadanie. Pole trapezu ABCD o podstawach AD i BC (AD > BC) jest równe 8. Punkt O jest punktem przecięcia przekątnych trapezu. Pole trójkąta AOB jest równe 9. Wyznaczyć stosunek długości AD i BC podstaw trapezu. TEST Po każdym pytaniu są podane odpowiedzi oznaczone cyframi rzymskimi I, II, III i IV. Z tych odpowiedzi jedna, dwie, trzy lub cztery są prawdziwe.. Zakładamy, że zdarzenia A i B wnioskiem z tego założenia? wykluczają się. Które z poniższych zdań jest I P( A B) = P( A) P( B) II P( A B) = P( A) P( B) III P( A B) = P( A) IV P( A) P( B). Które z poniższych równań ma dokładnie dwa różne pierwiastki rzeczywiste? I 6 + 9 = 0 II = 0 III + = 0 IV + = 0 9

. Dana jest funkcja f ( ) = +, R Które z poniższych zdań jest prawdziwe? I Dla każdego, f ( ) > 0 II Istnieje taki, że f ( ) = III Dla każdego < 0, f ( ) > 0 IV Dla każdego > 0, f ( ) > 0. Która z poniższych liczb jest liczbą wymierną? I ( 5 7) + ( 5 + 7) II 0,7555... III IV 0 5. Dana jest funkcja f ( ) =. Jakie własności ma ta funkcja? I Funkcja jest parzysta II Funkcja jest nieparzysta III Funkcja jest okresowa IV Funkcja jest ograniczona 6. Która z poniższych figur ma dokładnie dwie osie symetrii? I Odcinek II Kwadrat III Dwa różne punkty IV Dwie proste równoległe 7. Które z poniższych zdań są prawdziwe? I Symetralne boków trójkąta przecinają się w jednym punkcie, który jest środkiem okręgu opisanego na tym trójkącie. II Punkt, w którym przecinają się środkowe trójkąta dzieli każdą ze środkowych w stosunku :. III W czworokąt można wpisać okrąg wtedy i tylko wtedy, gdy sumy miar przeciwległych kątów czworokąta są równe. IV Kąt wpisany w okrąg ma miarę dwa razy mniejszą, niż kąt środkowy oparty na tym samym łuku. 0

8. Dana jest nierówność + < 0. Która z poniższych nierówności jest równoważna danej nierówności? I < 0 II ( )( + ) < 0 III 0 IV ( )( + ) 0 9. Która z poniższych funkcji spełnia warunek f ( + y) f ( ) + f ( y) dla wszystkich, y R? I f ( ) = II f ( ) = + III f ( ) = IV f ( ) = 0. Zbiory A i B są dowolnymi podzbiorami niepustego zbioru Ω. Symbol A' oznacza uzupełnienie zbioru A do zbioru Ω, czyli A'= Ω A. Które z poniższych równości są prawdziwe? I ( A B)' = A' B II ( A B)' = A' B' III ( A' B ') ' = A B IV A B = A B'

ODPOWIEDZI Prawidłowe odpowiedzi zaznaczono znakiem X. Numer pytania Odpowiedź I II III IV X X X X X X X X X 5 X X 6 X X 7 X X X 8 X 9 X X 0 X X X