Тема Газпром - задания по годам

Газпром 2023

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#99218

Найти

a12+-4096
   64a6  ,

если

a  2
2 − a =5.

Источники: Газпром - 2023, 11.1 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

В числителе нашей дроби стоит сумма, тогда давайте попробуем записать всю дробь в виде суммы дробей, поделив каждое слагаемое на знаменатель. Получим очень знакомое выражение! Причём оба слагаемых — квадраты. А что можно сделать, когда видишь сумму квадратов?

Подсказка 2

Выделить квадрат разности! Для этого нужно всего лишь прибавить и вычесть двойку. И теперь под скобками в этом выражении оказалась уже разность кубов. Проделываем схожие махинации, чтобы выделить куб разности и получаем известное нам из условия выражение.

Показать ответ и решение

          a12+ 4096   a6  64  a6     64
          --64a6---= 64 + a6 = 64 − 2+ a6 + 2=
  (a3   8)2     ( a3    a    2   8   ( a  2))2
=  -8 −a3   +2 =  8-− 3⋅2 + 3⋅a − a3 +3 2 − a  +2=
    ((     )3   (     ))2     (      )
   =   a2 − 2a  +3  a2 − 2a   +2 = 53+ 3⋅52+ 2= 19602.
Ответ:

 19602

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#99219

Окружность касается продолжений двух сторон AB  и AD  квадрата ABCD  со стороной ∘2-+-√2  см. Из точки C  к этой окружности проведены две касательные. Найти радиус окружности, если угол между касательными равен   ∘
45,  и известно, что      ∘  √2−√2
sin22,5 =   2

Источники: Газпром - 2023, 11.2 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Понятно, что думать в таких задачах не особо приходится — только думать, как бы побыстрее посчитать. Почему задача сводится к счёту? Потому что самыми школьными методами мы можем вычислить абсолютно всё на картинке, так как понятно вычисляются углы и есть сторона. Что можно сказать про отрезок OC, где O — центр окружности, если мы знаем, что она вписана в прямой угол?

Подсказка 2

Получаем, что расстояние от точки касания продолжения стороны до вершины A равно радиусу. Это значит, что нам известен отрезок OC, если мы обозначили радиус за R. Какое тогда уравнение можно составить на OC, чтобы выразить его по-другому, если мы ещё не использовали вторую точку касания?

Подсказка 3

Можно сказать, что OC * sin(45/2) = OK, где K — точка касания касательной из точки C. При этом OK = R. Значит, мы составили уравнение на R, а потому получили ответ. Осталось понять, что наша картинка, по данному условию была единственной. А вообще так ли это? Правда ли, что то, как мы нарисовали касание окружности продолжений AB и AD — это единственный возможный случай?

Показать ответ и решение

PIC

Отрезок, который отсекается от вершины A  точкой касания окружности, равен радиусу этой окружности. Диагональ AC  квадрата ABCD  равна ∘----√-
 4 +2 2.  Если провести радиусы окружности в точки касания, то получится квадрат, со стороной R.  Тогда

OA = R√2-

       OK       2R
OC = sin-22,5∘ = ∘---√--
               2 −  2

В результате получаем

              ∘------
∘-2R---=R √2+  4 +2√2,
 2− √2

откуда

    ∘4-+2√2⋅∘2-−-√2
R = --2− √2-∘2−-√2--=

  ∘------∘ -----
  -2-+√-2⋅-2−-√2- √ -  ∘---√-
=   √2− ∘2− √2   =  2+  2−  2
Ответ:

 √2-+∘2-−-√2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#99220

Решить систему уравнений:

(  x2+ 25y+ 19z = −471
|{   2
|(  y2+23x+ 21z = −397
   z +21x+ 21y = −545

Источники: Газпром - 2023, 11.3 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Не совсем понятно, как работать с уравнениями по отдельности, поэтому попробуем их как-то связать. Что можно сказать о коэффциеинтах при каждой переменной?

Подсказка 2

Все коэффициенты нечётны, так что просто выделить полный квадрат вряд ли получится (и будет полезным). Но что можно сделать, чтобы всё-таки их собрать?

Подсказка 3

Сложите три уравнения! Тогда в выражении у нас будут и удвоенные произведения, и квадраты!

Показать ответ и решение

Прибавим к первому уравнению два других и выделим полные квадраты по каждой переменной:

 2   2  2
x + y +z + 44x+46y+ 40z =− 1413

 2       2       2
x + 44x+y + 46y+ z+ 40z+ 1413= 0

x2+ 44x+484+ y2+46y+ 529+z2+ 40z+400= 0

(x+ 22)2+ (y +23)2 +(z+ 20)2 = 0

Следовательно, x= −22,y =− 23,z = −20− единственное возможное решение. Проверим это подстановкой в уравнения системы:

(
|{  (− 22)2+ 25⋅(−23)+ 19 ⋅(−20)= 484 − 575− 380= −471
|  (− 23)2+ 23⋅(−22)+ 21 ⋅(−20)= 529 − 506− 420= −397,
(  (− 20)2+ 21⋅(−22)+ 21 ⋅(−23)= 400 − 462− 483= −545.
Ответ:

 (−22;− 23;−20)

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#99229

Для охраны нефтяной платформы, расположенной в море, необходимо распределить вокруг неё 5  радаров, покрытие каждого из которых составляет круг радиуса r= 13  км. Определить, на каком максимальном расстоянии от центра платформы их нужно расположить, чтобы обеспечить вокруг платформы покрытие радарами кольца шириной 10  км. Вычислить площадь этого кольца покрытия.

Источники: Газпром - 2023, 11.4 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Для начала представим: а как это вообще выглядит? Попробуем свести задачу к геометрической! Если центр платформы — это точка, то как будут располагаться радары?

Подсказка 2

Верно, радары должны быть в вершинах правильного пятиугольника, центр которого совпадает с центром платформы. Радиус окружности, описанной около этого пятиугольника — это искомое расстояние.

Подсказка 3

Чтобы дорешать задачу, рассмотрим треугольник, образованный центром платформы и двумя соседними радарами, и воспользуйтесь теоремой Пифагора и теоремой синусов!

Показать ответ и решение

Чтобы обеспечить покрытие радарами кольца вокруг платформы необходимо расположить их в вершинах правильного многоугольника, центр которого совпадает с центром платформы.

PIC

Точка O  — центр нефтяной платформы, а точки A  и B  — точки расположения радаров. Круги — это покрытие радаров. Рассмотрим фрагмент — треугольник AOB  .

PIC

В прямоугольном треугольнике BCD  по теореме Пифагора найдем BD  :

     ∘ ------
BD =   132 − 52 = 12

Тогда AB = 24  , следовательно, расстояние от центра платформы до радаров равно радиусу описанной около правильного пятиугольника окружности:

        AB       24      12
OB = 2sin-(180) = 2sin-36∘ = sin36∘
          5

Чтобы найти площадь кольца покрытия, нужно из площади круга с радиусом OE  вычесть площадь круга с радиусом OC  , то есть Sкольца =π (OE2 − OC2) . Отрезок OD  равен: OD = tgD3B6∘ = t1g236∘ . Найдём радиусы:

OC = OD − 5= -12--− 5;OE = OD +5=--12--+ 5
             tg36∘                tg36∘

откуда:

          ((  12     )2  ( 12    )2)   240π
Sкольца =π   tg36∘ + 5 −  tg36∘-− 5   = tg-36∘.
Ответ:

--12-;-240π-
sin36∘ tg36∘

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#99230

Точку случайно бросают на отрезок [6;11]  и пусть k  — получившееся значение. Найти вероятность, что корни уравнения

( 2       ) 2
 k − 2k − 15 x +(3k− 7)x+ 2= 0

удовлетворяют условию x ≤ 2x.
 1    2

Источники: Газпром - 2023, 11.5 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Нам нужно как-то связать корни с коэффициентами в квадратном уравнении. Можно попытаться воспользоваться дискриминантом, но получится ли красиво выразить корни? Как тогда работать с корнями иначе?

Подсказка 2

Воспользуйтесь теоремой Виета. Можно попробовать понять,при каких k у нас один корень будет ровно в 2 раза больше второго!

Подсказка 3

Один корень в два раза больще второго при k = 23/3.

Подсказка 4

Так как мы решаем неравенство для корней, то можно воспользоваться методом интервалов для k!

Подсказка 5

Вероятность надо считать, используя подходящий отрезкок!

Показать ответ и решение

По теореме Виета:

{  x +x  =--7−3k-
    1  2  k2−22k−15
   x1⋅x2 = k2−2k−15

Найдём значение k  при условии, что x =2x
1    2  , а затем воспользуемся методом интервалов:

{ 3x = -7−3k--,
    22  k2−2k2−15
  2x2 = k2−2k−15

({ x2 = --7−3k--,
(  2   3(k2−12k−15)
  x2 = k2−2k−15

  (7− 3k)2         1
9(k2−-2k−-15)2 = k2−-2k−-15

Так как k2− 2k− 15 >0  для k∈ (−∞;−3)∪ (5;+∞ )  , умножив обе части равенства на квадрат этого выражения, получим

(7− 3k)2   2            2           2                        23
---9--- =k − 2k− 15⇔ 9k − 42k+ 49= 9k − 18k− 135⇔ 24k= 184⇔ k= -3 .

Изобразим на числовой оси полученное значение k  , и проверим, какая часть оси удовлетворяет условию x1− 2x2 ≤ 0.

Значит, условие x1 ≤ 2x2  выполняется для    23
k≤ -3  . Тогда     23−6   1
P = 311−6-= 3.

Ответ:

 1
3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#99232

Десять шаров одинакового радиуса сложены в виде треугольной пирамиды так, что каждый шар касается как минимум трёх других. Найти радиус сферы, в которую вписана пирамида из шаров, если радиус шара, вписанного в центр пирамиды из шаров, касающегося шести одинаковых шаров, равен √-
 6− 1.

Источники: Газпром - 2023, 11.6 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Подумайте, какими свойствами будет обладать пирамида, если выложить шары так, как предложено в условии.

Подсказка 2

Да, нетрудно заметить, что пирамида будет представлять собой правильный тетраэдр (упаковка в 3 слоя: 6 + 3 + 1), с точками касания в ребрах тетраэдра. Зная этот факт, попробуйте найти различные расстояния в пирамиде (например, длину ребра).

Подсказка 3

Попробуйте рассмотреть сечение тетраэдра какой-нибудь плоскостью, которая включает в себя высоту тетраэдра. Возможно, будет полезно рассмотреть сферу, описанную вокруг пирамиды из шаров?

Показать ответ и решение

При таком расположении десяти одинаковых шаров центры A,B,C,D  четырёх из них расположены в вершинах правильного тетраэдра, а точки касания расположены на ребрах этого тетраэдра.

PIC

Следовательно, ребро тетраэдра равно четырём радиусам этих шаров, радиус внешней сферы больше радиуса шара, описанного около тетраэдра на четверть длины ребра тетраэдра, а радиус внутреннего шара меньше расстояния от центра тетраэдра до его грани на эту же величину. Рассмотрим сечение тетраэдра плоскостью ABM  :

PIC

Обозначим длину ребра тетраэдра за a  , радиус сферы, описанной вокруг пирамиды из шаров за R  , радиус шара, вписанного в центр пирамиды из шаров за r  .

В треугольнике ABM :

            √-                    √ -                   √-
AM  =BM  = a-3, ME  =MH  = 1AM = a--3, AH = BE = 2AM = a-3,
            2              3      6              3      3

следовательно,

         ∘ ---2-----2  2a-  a√6--
AE =BH  =  AM  − ME  = √6 =  3 .

Из подобия треугольников AEM  и AHO  имеем

AO   AH    a√3  √2            √2-     a√6
AM- =-AE = a√6 =-2-и AO =BO = -2-AM = -4--

В треугольнике ABO  :

SABO = AH-⋅BO-= AB-⋅FO,
          2        2

следовательно,

                √--   √-
FO = AH-⋅BO-= a2-18= a-2.
       AB      12a    4

Тогда

             a√6  a   a(√6 +1)
R =AO + AL = -4-+ 4 = ---4----
             a√2   a   a(√2 − 1)
r= FO − FK = -4-− 4 = ---4----

Таким образом,

R   (√6-+ 1)   √-    √ -
r-= (√2-−-1)-=( 6 +1)( 2+1),

откуда

R = (√6-+ 1)(√2+ 1)r= 5(√2+ 1).
Ответ:

 5(√2+ 1)

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#105888

Двухметровая газовая труба проржавела в двух местах. Определить вероятность того, что все три получившиеся части можно будет использовать в качестве отводов к газовым плитам, если по нормативам плита не должна находиться на расстоянии ближе 50  см от магистральной газовой трубы.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Чтобы зафиксировалась картинка (то есть мы рассматриваем отдельный исход), надо выбрать x, y — длины первых двух кусков, а оставшийся будет равен 200-x-y. При этом, нам надо, чтобы каждый из них был больше или равен 50. Если у нас есть только два параметра, то как нам удобно понимать что-то про вероятности?

Подсказка 2

Нам удобно понимать это в терминах геометрической вероятности, то есть каком-то образом нарисовать множество подходящих исходов на плоскости. Для этого нам надо понять, какие вообще значения могут приниматься. После этого понять, какое множество подходит нам.

Подсказка 3

Чтобы понять какое множество нам подходит, надо понять, чему может быть равно y при фиксированном значении х, с учетом ограничений, которые накладываются на длины двух оставшихся труб, а после этого понять какие значения может принимать сам х.

Подсказка 4

Во-первых, y ≥ 50, а во вторых 200-x-y ≥ 50. То есть если х фиксирован, y может быть от 50 до 150-x. И так для каждого y. При этом сам x может лежать в пределах от 50 до 100. Значит, у нас получился прямоугольный треугольник со сторонами по 50. Осталось найти отношение площади этого треугольника к площади множества значений (x, y) без ограничений на длины отрезков!

Показать ответ и решение

Обозначим размеры частей, на которые разрезали трубу x,y  и 200 − x− y.

Очевидно, что величины x  и y  могут принимать любые значения из промежутка [0;200]  . Toгда все множество возможных сочетаний ( x;y  ) можно изобразить на координатной плоскости xOy  в виде прямоугольного треугольника со сторонами, равными 200 см:

PIC

Мерой этого множества можно считать площадь этого треугольника S = 12 ⋅200⋅200 =20000  см2.

Для того, чтобы использовать получившиеся части в качестве отводов для плит, размер каждой из них должен быть не менее 50 см.

Множество значений x  и y  , удовлетворяющих этим условиям, можно описать в виде системы неравенств

(|{     x≥ 50
      y ≥ 50
|( 200− x− y ≥50

которая отображается на координатной плоскости также в виде прямоугольного треугольника со сторонами 25 см и площадью S1 = 12 ⋅50⋅50= 1250  см2.

Тогда, вероятность того, что размеры разрезанных частей подойдут для отводов плит составит

p = S1= 1250-= 1-
    S   20000   16

Замечание. При решении задачи может быть использовано подобие треугольников: коэффициент подобия прямоугольных треугольников с катетами 200  и 50  соответственно равен 1
4  , значит, их площади относятся как 1-
16  .

Ответ:

-1
16

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!