Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела пвг - задания по годам
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#90866

Найдите все значения a  , при каждом из которых уравнение

|x|− arcsin x+ b⋅(arccosx+|x|− 1)+ a= 0

при любом значении b  имеет хотя бы одно решение.

Источники: ПВГ - 2021, 11.2 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Мы имеем не очень приятное выражение одновременно с x, arccos(x) и arcsin(x). Попробуйте немного улучшить вид нашего уравнения: выразить arcsin(x) через arccos(x), оставить всё, что связано с переменной x в левой части, а всё остальное перекинуть в правую.

Подсказка 2

Ясно, что обычными алгебраическими преобразованиями задачу не решить. А также мы имеем сильное ограничение на x в силу ОДЗ. Попробуйте оценить левую часть и понять, какие значения может принимать правая при любых b.

Подсказка 3

Итак, мы получили, что левая часть меньше π, а правая почти всегда может быть сколь угодно большим числом за счёт параметра b. Тогда нам нужно сделать так, чтобы b никак не мог менять правую часть. В каком же случае это выполняется?

Подсказка 4

Да, верно! Когда числитель правой части равен 0. Осталось лишь показать, что в этом случае всегда найдется корень.

Показать ответ и решение

ОДЗ: |x|≤ 1

Мы знаем, что         ( π π)
arcsinx∈ − 2,2 , arccosx∈ (0,π)  и                π
arccosx+ arcsin x= 2  . Значит,

           π
|x|+arccosx− 2 +b⋅(arccosx +|x|− 1)+ a= 0

              π − 1 − a
arccosx +|x|− 1= 2-b+-1-

Заметим, что если π2 − 1− a⁄= 0  , то правая часть может быт сколь угодно большим числом (так как b  любое), а левая часть arccosx+ |x|− 1< π+ 1− 1=π  ?!

Значит, если при любом значении b  есть хотя бы одно решение, то a = π2 − 1  . Тогда есть решение x= 1  для любого b  .

Ответ:

 π − 1
 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#92318

Натуральные числа, начиная с 20  , выписали в одну строку: 20212223....  Какая цифра стоит в получившейся последовательности цифр на 2021  -м месте?

Источники: ПВГ - 2021, 11.1 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте просто поймём, цифра какого числа стоит на 2021 месте. Для начала нужно определить количество знаков в этом числе. Может ли оно быть двухзначным?

Подсказка 2

Не может! Ведь каждое двузначное число занимает 2 места, а используем мы максимум 80 таких чисел. А может ли число быть трёхзначным? Осталось только определить, что же это за число, и задачка будет решена!

Показать ответ и решение

Цифры чисел с 20  по 99  занимают в этом ряду первые 80 ⋅2 =160  мест. Осталось 2021 − 160= 1861  места. Цифры чисел от 100  до 719  занимают следующие (719− 99)⋅3 =1860  мест. Значит, на 2021  месте стоит первая цифра числа 720,  то есть цифра 7.

Ответ:

 7

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#94086

Сколько корней имеет уравнение

 lg(x2−3)    x2− 2
2      = lg2   ?

Источники: ПВГ - 2021, 11.3 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Хм, для начала хотелось бы увидеть похожие выражения, чтобы приблизиться к разгадке, как такое решать. Для этого можно сразу сделать замену и воспользоваться свойствами логарифмов. И не забудьте про ОДЗ!

Подсказка 2

Да, просто так уравнение не решается, поэтому в дело вступает работа с функциями! Попробуйте понять, как они себя ведут, нарисовать эскизы графиков, тогда можно будет найти количество точек пересечения

Показать ответ и решение

Уравнение преобразуется к виду

α                           2
t =α(t+ 1), α = lg2∈ (0,1),  t=x − 3> 0,

причём:

1) левая часть уравнения — степенная функция, выпуклая вверх (так как α ∈ (0,1)  ), определенная при t≥ 0  ;

2) правая часть уравнения — линейная функция с положительным угловым коэффициентом;

3) при t=0  значение левой части меньше, чем значение правой части; при t= 1  значение левой части, наоборот, больше значения правой, так как

 α
1 = lg10> lg4= α⋅(1 +1);

при достаточно больших значениях t  правая часть уравнения будет больше левой, так как после деления их на t  левая будет стремиться к 0 , а правая к α > 0.

Поэтому, так как функция выпуклая, то графики этих функций пересекаются ровно в двух точках (одна между 0 и 1 , другая правее 1 ).

Каждое из этих двух положительных значений t  порождает по два корня x  исходного уравнения. Таким образом, всего корней 4.

Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#94089

Решите систему

(|  2x− 3y+-1 =6,
|{         xy1
||(  3z− 6x+ xz1 = 2,
   6y− 2z+ yz = 3.

Источники: ПВГ - 2021, 11.4 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

С первого взгляда не очень понятно, что тут можно сделать... Однако оказывается, что здесь очень хорошо подобраны коэффициенты — попробуйте правые части уравнений домножить на разность соответствующих слагаемых в левой и сложить!

Подсказка 2

Ага, получился 0! А давайте тогда попробуем сделать с дробями то же самое, что получится? А значит, к какому следствию из системы хорошо бы перейти?

Показать ответ и решение

Умножив первое уравнение на (2x− 3y)  , второе — на (3z− 6x)  , третье — на (6y− 2z)  и сложив, получаем уравнение-следствие:

      2         2        2  2x−-3y-  3z− 6x  6y-− 2z
(2x− 3y)+ (3z − 6x) +(6y− 2z) +  xy  +   xz   +  yz  = 6(2x − 3y)+ 2(3z− 6x)+ 3(6y− 2z)

(2x − 3y)2+(3z− 6x)2+ (6y− 2z)2 = 0

2x= 3y = z

Подстановка 2x =3y =z  в систему приводит к ответу:    1    1
x= 2,y = 3,z = 1  и     1      1
x= −2,y = − 3,z = −1.

Ответ:

(1,1,1) ,(− 1,− 1,− 1)
 2 3      2   3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#94092

Бумажный квадрат площади 17 согнули по прямой, проходящей через его центр, после чего соприкасающиеся части склеили. Найдите максимально возможную площадь получившейся бумажной фигуры.

Источники: ПВГ - 2021, 11.5 (см. pvg.mk.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Пусть квадрат согнуло по прямой PR (R лежит на BC, P - на AD, RC = AP = x < a/2). Попробуйте вычислить длину AQ. Для этого нужно выразить через a и x какую-нибудь тригонометрическую функцию угла между RP и AD.

Подсказка 2

Заметим, что площадь искомой фигуры равна половине площади квадрата и ещё площади двух треугольников. Для нахождения их площади как раз нужно было выражение для длины AQ.

Подсказка 3

Полученную функцию относительно x нужно исследовать с помощью производной и найти максимум.

Показать ответ и решение

Обозначим сторону квадрата через a.  Пусть прямая отсекает от стороны квадрата AD  отрезок AP =x < a.
        2  Найдём AQ  .

PIC

Обозначим ∠RP S = ∠RP Q= α,∠QPA = β  . Поскольку из треугольника PRS  (здесь S  это проекция точки R  на основание AD  ) находим tgα =a−a2x  , то

tg(2α) =-a(a−-2x)
      2x(x− a)

                     a(a−-2x)
AQ= x⋅tgβ = xtg(− 2α )= 2(a − x)

Следовательно катеты прямоугольных треугольников равны x  и a(a−2x)
2(a−x)-  . Откуда искомая площадь равна

2
a2-+ ax(2(aa−−-2xx))

С помощью производной можно получить, что максимум функции

      x(a-− 2x)
f(x)=  (a− x)

достигается при    a(2− √2)
x= ---2--  , что соответствует углу

    π     3π    3π
β = 4,2α = 4-,α= -8 .
Ответ:

 17(2 − √2)

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!