Вариант 2
Математика Профильный уровень
Часть 1
Ответом на задания 1—11 должно быть целое число или десятичная дробь.
В ромбе ABCD бóльший угол равен 120°. Бóльшая его диагональ равна [math]14\sqrt3[/math] см. Вычислите сторону ромба (в см).
Найдите сĸалярное произведение веĸторов
Объем ĸуба равен 27 Найдите площадь поверхности
В приюте для бездомных животных "4 с хвостиком" — 84 собаки, из них 63 привиты. Семья Ивановых решила завести друга из приюта. Найдите вероятность того, что случайно выбранный ими пёс окажется не привитый.
В сборнике билетов по химии всего 25 билетов, в 6 из них встречается вопрос по теме «Углеводороды».
Найдите вероятность того, что в случайно выбранном на экзамене билете школьнику достанется вопрос по теме «Углеводороды».
Решите уравнение: [math]2\sqrt{4x-15}=2x-6[/math]. В ответе укажите наибольший из корней.
Вычислите значение выражения
[math]-14tg2\alpha[/math],
если sin[math]\alpha=0,6[/math] и [math]\frac\pi2<\alpha<\pi[/math].
Найдите тангенс угла наклона касательной, проведенной к графику функции [math]f(x)=\frac{sinx}{1-cosx}+36,2[/math] в точке [math]x_0=\frac\pi3[/math].
Человек массой m1 = 76 кг двигается со скоростью v1 = 4,5 м/с, догоняет тележку массой m2 (кг), которая едет со скоростью v2 = 3,8 м/c, и прыгает на нее. Скорость, с которой будет теперь двигаться тележка, вычисляется по формуле [math]v=\frac{m_1v_1+m_2v_2}{m_1+m_2}[/math]. Какова масса тележки (кг), если скорость, которую она приобрела после прыжка человека, равна 4,3 (м/c)?
Бегун из Кении и бегун из Австрии стартуют одновременно из диаметрально противоположных точек беговой дорожки, которая представляет собой трек овальной формы длиной 750 м. Скорость кенийца на 3 км/ч больше скорости австрийца. Через сколько минут кенийский бегун догонит австрийского бегуна в первый раз?
На рисунĸе изображен графиĸ [math]f\left(x\right)=kx+b[/math].
Найдите x, если [math]f\left(x\right)={}.[/math]
Часть 2.
При выполнении заданий 12—18 требуется записать полное решение и ответ.
Найдите точку максимума функции [math]f(x)=3x^3-13,5x^2-36x+10,6[/math]
Сначала найдем производную функции и точки, в которых она равна 0 или не существует:
f'(x)=(3x2—13,5x2—36x+10,6)'=9x2—27x—36
f'(x)=0, при x1=—1, x2=4
При x<—1 — производная положительная — функция возрастает, при —1<x<4 — производная отрицательная — функция убывает, при x>4 — производная положительная — функция возрастает. Значит x=—1 точка максимума
Дано уравнение sin 2x = 3(sin x + cos x - 1).
А) Решите уравнение.
Б) Найдите его корни, принадлежащие отрезку [1,5; 6].
A) Пусть [math]sinx+cosx=t[/math] . Тогда [math]t^2=sin^2x+2sinx\cdot cosx+cos^2x[/math]
[math]t^2-2sinx\cdot cosx=1[/math]
Получаем:
[math]t^2-1=3(t-1)[/math]
[math]t^2-3t+2=0[/math]
Решим уравнение и получим: [math]t_1=1[/math] ,[math]t_2=2[/math]
Выполним обратную подстановку:
[math]sinx+cosx=1[/math]
[math]\sqrt2(\frac{\sqrt2}2sinx+\frac{\sqrt2}2cosx)=1[/math]
[math](cos\frac\pi4sinx+sin\frac\pi4cosx)=\frac1{\sqrt2}[/math]
[math]sin(\frac\pi4+x)=\frac{\sqrt2}2[/math]
[math]\frac\pi4+x=\left(-1\right)^n\frac\pi4+2\pi n[/math] [math];n\in Z[/math]
[math]2\pi k,\;k\in Z;\;\frac\pi2+2\pi n,\;n\in Z[/math]
Б) Нанесем корни на числовую прямую:
В нужный нам промежуток входит только один корень [math]\frac\pi2[/math]
Ответ:А) [math]2\pi k,\;k\in Z;\;\frac\pi2+2\pi n,\;n\in Z[/math]
Б) [math]\frac\pi2[/math]
В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1 точка К лежит на ребре ВВ1 так, что КВ:КВ1=1:4. Плоскость α, проходящая через точки К и С1 параллельно прямой BD1, пересекает ребро АА1 в точке Р.
А) Докажите, что АР:А1Р=2:3.
Б) Найдите объем пирамиды, основанием которой является сечение параллелепипеда плоскостью α, а вершиной точка В1, если известно, что АВ=3, ВС=4, ВВ1=5.
Решение:
А) 1. Проведем [math]KM\vert\vert BD_1[/math], [math]M\in(BB_1D_1)[/math] , [math]M\in(A_1B_1C_1)[/math]
Проведем [math]CM\cap A_1D_1=T[/math]
[math](BB_1C)\vert\vert(ADD_1)\Rightarrow T\in AA_1[/math] [math]TP\vert\vert KC_1[/math]
Имеем, что [math](PTK)[/math]-плоскость, [math]PTC_1K[/math]-сечение параллелепипеда плоскостью [math]\alpha[/math]
2. [math]\bigtriangleup B_1MK[/math] и [math]\bigtriangleup B_1D_1B[/math] - подобны ([math]\angle B_1[/math]-j,общий, [math]KM\vert\vert BD_1\Rightarrow\angle B_1MK=\angle B_1D_1B[/math])[math]\Rightarrow[/math] [math]\frac{D_1M}{MB_1}=\frac{BK}{KB_1}=\frac14[/math]
[math]\bigtriangleup C_1MB_1\sim\bigtriangleup TMD_1[/math] (все углы попарно равны)[math]\Rightarrow[/math][math]\frac{D_1T}{B_1C_1}=\frac{D_1M}{MB_1}=\frac14[/math]
[math]\frac{A_1T}{B_1C_1}=\frac34[/math]
[math]\bigtriangleup PA_1T\sim\bigtriangleup KB_1C_1[/math] [math]\Rightarrow[/math] [math]\frac{A_1P}{B_1K}=\frac{A_1T}{B_1C_1}=\frac34[/math]
Получим, что [math]A_1P=\frac35BB_1[/math]. Тогда [math]AP=\frac25BB_1[/math]
[math]\frac{AP}{AP_1}=\frac23[/math], чтд
Б) [math](TB_1K)[/math] делит пирамиду [math]B_1TC_1KP[/math]на две пирамиды. Найдем их объем:
[math]V_{B_1TC_1K}=\frac13\cdot S_{B_1C_1K}\cdot С_1D_1=\frac13\cdot\frac12\cdot4\cdot4\cdot3=8[/math]
[math]V_{B_1TPK}=\frac13\cdot S_{B_1PK}\cdot A_1T=\frac13\cdot\frac12\cdot4\cdot3\cdot3=6[/math]
[math]V_{B_1TPKC_1}=8+6=14[/math]
Ответ: 14
Решите неравенство [math]\log_x^2\left(3x-1\right)-\log_x\left(3x-1\right)\geq0[/math].
ОДЗ: [math]x>0[/math], [math]x\neq1[/math], [math]3x-1>0[/math]
Преобразуем левую часть неравенства:
[math]log_x(3x-1)(log_x(3x-1)-1)\geq0[/math]
[math]\frac{ln(3x-1)}{lnx}(\frac{ln(3x-1)-lnx}{lnx})\geq0[/math]
[math]\frac{ln(3x-1)}{ln^2x}(\frac{ln(3x-1)-lnx}1)\geq0[/math]
Нули числителя: [math]ln(3x-1)=0[/math]
[math]3x-1=1[/math]
[math]x=\frac23[/math]
[math]ln(3x-1)=lnx[/math]
[math]3x-1=x[/math]
[math]2x=1[/math]
[math]x=\frac12[/math]
Нули знаменателя:
[math]lnx=0[/math]
[math]x=1[/math] - корень кратности 2
Нанесем корни на числовую прямую, учитываю ОДЗ:
Получаем следующие промежутки: [math](\frac13;\;\frac12\rbrack\cup\lbrack\frac23;\;1)\cup\left(1;\;+\infty\right)[/math]
Ответ: [math](\frac13;\;\frac12\rbrack\cup\lbrack\frac23;\;1)\cup\left(1;\;+\infty\right)[/math]
Из сосуда, наполненного чистым глицерином, отлили 1 л, после этого в сосуд добавили 1 л воды. Затем отлили 1 л смеси и вновь долили 1 л воды. То же самое проделали в третий раз, в результате чего воды в сосуде стало в 7 раз больше, чем глицерина. Найдите объем сосуда. В каком отношении находились объемы глицерина и воды после второго доливания воды в сосуд?
Пусть [math]x[/math]л - количество глицерина в сосуде изначально. После первого переливания получим глицерина [math](x-1)[/math]л. т.е доля глицерина в сосуде равна [math]\frac{x-1}x[/math]. После второго переливания доля глицерина в сосуде составила [math]\frac{\frac{x-1}x}{\frac{x-1}1}=\left(\frac{x-1}x\right)^2[/math]
Аналогично после третьего переливания: [math]\frac{\frac{x-1}x}{\left(\frac{x-1}1\right)^2}=\left(\frac{x-1}x\right)^3[/math]
По условию задачи воды в сосуде стало в 7 раз больше, чем глицерина,т.е глицерина в сосуде составило 1 долю, а вода – 7 долей, т.е глицерина в сосуде 1/8
Получаем следующее уравнение:
[math]\left(\frac{x-1}x\right)^3=\frac18[/math]
[math]\frac{x-1}x=\frac12[/math]
[math]x=2[/math]
Таким образом, объем сосуда( первоначальное количество глицерина в сосуде)-2л
Количество глицерина в частях после второго переливания: [math]\left(\frac{2-1}2\right)^2=\frac14[/math], а воды- [math]1-\frac14=\frac34[/math]
Ответ: 2 л; 1:3
В треугольнике АВС проведена медиана ВМ.
А) Может ли радиус окружности, вписанной в треугольник АВМ, быть в два раза меньше радиуса окружности, вписанной в треугольник АВС?
Б) Окружности, вписанные в треугольники АВМ и СВМ, касаются медианы ВМ в точках Р и К соответственно. Найдите расстояние между точками Р и К, если известно, что АВ=17, ВС=7, АС= [math]\sqrt{177}[/math].
Решение:
А)Найдем радиус вписанной окружности через следующую формулу: [math]S=pr[/math], где [math]p=\\frac P2[/math]
Отсюда [math]r=\\frac{2S}P[/math]
Радиус вписанной окружности в треугольник ABM: [math]r_{ABM}=\\frac{2S_{ABM}}{AB+BM+AM}[/math]
Радиус вписанной окружности в треугольник ABC: [math]r_{ABC}=\\frac{2S_{ABC}}{AB+BC+AC}[/math]
Пусть [math]r_{ABM}=\\frac12r_{ABC}[/math]. Тогда
[math]\\frac{2S_{ABM}}{AB+BM+AM}=\\frac{2S_{ABC}}{AB+BC+AC}[/math]
[math]S_{ABC}=2S_{ABM}[/math] , т.к. BM-медиана
Следовательно, знаменатели равны, т.е [math]BM+AM=BC+2AM[/math][math]BC+AM=BM[/math]
Б) Исходя из свойства о том,что прямые, выходящие из одной точки и касающиеся окружности, образуют два равных по величине отрезка, получим следующие выражения [math]MP=p_{ABM}-AB=\\frac{BM+AM}2-8.5=\\frac{BM+MC}2-8.5[/math]
[math]MК=p_{СBM}-BC=\\frac{BM+CM}2-3.5[/math]
Получим, что [math]PK=MK-MP=-3.5+8=5[/math]
Ответ: А) нет; Б) 5
Найдите все а, при каждом из которых уравнение [math]\log_{x-1}\left(4^{x-1}-3\cdot2^x-a\right)=0[/math] имеет ровно один корень, удовлетворяющий неравенству |x - 2|≤ 1.
Решение:
ОДЗ:
x-1>0 → x>1
x-1≠1 → x≠2
4x-1-3⋅2x-a>0
Введем замену 2x=t , тогда
1/4t2-3⋅t-a>0
Нули: t1=6-2√(9+а) , t2=6+2√(9+а)
t<6-2√(9+а) или t>6+2√(9+а)
1/4t2-3⋅t-a - парабола, ветви которой направленны вверх, так что неравенство 1/4t2-3⋅t-a>0 будет верным и при 9+а<0. Значит, согласно данному условию, a - любое.
x>1 → t>2
x≠2 → t≠4
Преобразуем неравенство: |x - 2|≤ 1
[math]-1\leq x-2\leq1[/math]
[math]1\leq x\leq3[/math]
[math]2\leq t\leq8[/math]
Итого: t≠4, 2<t⩽8
Преобразуем: [math]\log_{x-1}\left(4^{x-1}-3\cdot2^x-a\right)=0[/math]
[math]\frac14t^2-3t-a=1[/math]
График функции [math]\frac14t^2-3t-a-1=y(t)[/math] имеет экстремум в точке t=6 и нули в точках t1=6-2√(10+а) , t2=6+2√(10+а).
1) При t1=t2=6 - уравнение имеет одно решение в точке касания графика и оси ОХ: а=-10
2) При 2<t⩽8
Корни t1=6-2√(10+а)>2 расположены слева от экстремума t=6, при этом корни, расположенные справа от экстремума, должны выходить из промежутка t2=6+2√(10+а)⩾8. Так будет обеспечено наличие одного корня, удовлетворяющего неравенству |x - 2|≤ 1
6-2√(10+а) > 2
а < -6
6+2√(10+а) ⩾ 8
a ⩾ -9
При a=9 имеем два корня t2=8 и t1=4, последний не удовлетворяет ОДЗ, поэтому a=9 удовлетворяет условию о наличии одного корня.
Ответ: [math]a=-10,\;-9\leq a<-6[/math]
№ | Ваш ответ | Ответ и решение | Первичный балл |
---|---|---|---|
Здесь появится результат первой части. Нажмите на кнопку «Завершить работу», чтобы увидеть правильные ответы и посмотреть решения. |