Тема Звезда (только часть с задачами по математике)

Звезда - задания по годам .04 Звезда 2022

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела звезда (только часть с задачами по математике)
Разделы подтемы Звезда - задания по годам
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#74588

Известно, что

3b> 9a +c> 0

Докажите, что

b2 > 4ac

Источники: Звезда - 2022 (см. zv.susu.ru)

Показать доказательство

Первое решение.

                      9a +c           2  (9a+ c)2
3b> 9a+ c> 0  ⇐⇒   b> -3--->0  =⇒   b > ---9---

Чтобы доказать  2
b > 4ac,  хочется доказать (9a+c)2
--9--≥ 4ac.  Преобразуем это неравенство:

81a2 +18ac+c2 ≥ 36ac

   2       2
81a − 18ac+c ≥ 0

(9a− c)2 ≥0

Верно, поэтому было верным и

         2
b2 > (9a-+c)-≥ 4ac
       9

Значит, b2 >4ac.

Второе решение.

Нам нужно доказать, что b2− 4ac> 0,  а это очень напоминает дискриминант, поэтому давайте придумаем квадратный трёхчлен с таким дискриминантом и докажем, что он имеет 2 корня. Очевидно, подходит f(x)= ax2+bx+ c.  Всегда ли мы можем рассматривать его дискриминант? Нет, в случае a =0  никакого дискриминанта нет, поэтому его надо рассмотреть отдельно — благо, тут всё просто и понятно, 3b> 0  =⇒  b2 > 0,  а 4ac= 0,  значит, b2 >0 =4ac.

Теперь рассмотрим случай, когда a ⁄=0.  В неравенстве из условия было 3b,  поэтому давайте попробуем подставить 3 и -3.

f(3)= 9a+ 3b+c> 0, так как 3b> 0 и 9a+c >0

f(−3)= 9a − 3b+ c< 0, так как 3b>9a+ c

То есть квадратный трёхчлен принимает положительные и отрицательные значения, а значит, он имеет 2 корня! И его D = b2 − 4ac> 0.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#74590

Решите систему уравнений

{ sin3x+ sin4y = 1,
    3     5
  cos x+ cos y = 1.

Источники: Звезда - 2022 (см. zv.susu.ru)

Показать ответ и решение

Сложим два уравнения системы, тем самым получим новое уравнение, являющееся следствием системы.

  3     4     3     5
sin x+ sin y+ cos x+ cos y = 2

Воспользуемся ОТТ:

  3     4     3     5      2     2     2     2
sin x +sin y +cosx +cos y = sin x+cos x+ sin y+ cos y

sin2x(sinx − 1)+ cos2x(cosx− 1)+sin2y(sin2y− 1)+cos2y(cos2y− 1)= 0

Квадраты неотрицательные, а все скобочки ≤ 0,  тогда, чтобы сумма была = 0, каждое слагаемое должно быть равно 0. Имеем систему:

(
||| sin2 x(sinx − 1)= 0
|{ cos2x(cosx− 1)= 0
||| sin2 y(sin2y− 1)= 0
|( cos2y(cos2y − 1)= 0

Решим для x :

Из первого уравнения возможны 2 случая:

1) sinx= 0.  Тогда из второго cosx= 1  =⇒   x= 2πk,k∈ ℤ

2) sinx= 1.  Тогда cosx= 0  =⇒  x = π+ 2πn,n ∈ℤ
                 2

Решим для y :

1) siny = 0,  тогда   2
cos y = 1 =⇒   cosy = ±1 =⇒   y = πm,m ∈ℤ

2)   2
sin y = 1 =⇒  sin y = ±1,  тогда           π
cosy = 0,y = 2 + πt,t∈ ℤ

И так как мы изначально получили следствие из исходной системы, надо не забыть проверить, какие серии корней подходят, а какие нет, подставив в изначальную систему все комбинации возможных значений sinx,cosx,siny,cosy.

Подходят следующие варианты:

1)          π
x= 2πk,y = 2 +2πt,  k,t∈ ℤ

2)    π
x= 2 + 2πn,y =2πm,  n,m ∈ ℤ

Ответ:

 (2πk,π+ 2πt),(π +2πn,2πm),k,n,m,t∈ℤ
     2      2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#74591

Плоскость, параллельная основанию ABC  пирамиды MABC  , отсекает пирамиду MA B C
   1 1 1  (вершины A ,B ,C
 1  1 1  расположены на рёбрах MA,MB, MC  соответственно). Объём пирамиды MABC  равен 375 , объём пирамиды MA1B1C1  равен 81. Найдите объём пирамиды MAB1C1  .

Источники: Звезда - 2022 (см. zv.susu.ru)

Показать ответ и решение

PIC

Так как плоскость (A1B1C1)  параллельна плоскости основания ABC,  то

MA1-= MB1- = MC1 = k
MA    MB     MC

Пирамиды MA1B1C1  и MABC  подобны, тогда их объёмы относятся как коэффициент подобия k  в кубе:

VMA1B1C1 = 81-= 27-=k3  =⇒   k= 3
 VMABC     375   125              5

Пусть MA  =3x,
  1  тогда A A= 2x.
 1  Заметим, что объём пирамиды MAB  C
    1 1  складывается из двух кусочков: MA  B C ,
   1 1 1  объём которой мы знаем, и AA1B1C1.  Причём эти 2 пирамиды имеют общее основание A1B1C1,  тогда их объёмы относятся так же, как относятся их высоты к (A1B1C1).  А высоты относятся так же, как относятся MA1  и AA1,  то есть высота пирамиды MA1B1C1  больше высоты пирамиды AA1B1C1  в MA1-  3x-  3
AA1 = 2x = 2.  Значит,

VAA1B1C1  2                 2
VMA1B1C1 = 3 =⇒   VAA1B1C1 = 3 ⋅81= 54

VMAB1C1 =VMA1B1C1 +VAA1B1C1 = 81+ 54 =135
Ответ: 135

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#74600

Датчик случайных чисел за одно действие уменьшает или увеличивает на 1 коэффициент перед x или свободный член в квадратном трёхчлене. После некоторого числа таких операций он преобразовал трёхчлен  2
x − 20x+22  в трехчлен  2
x − 202x +2  . Верно ли, что среди полученных в процессе квадратных трёхчленов есть такой, у которого целые корни? Ответ обоснуйте.

Источники: Звезда - 2022 (см. zv.susu.ru)

Показать ответ и решение

Давайте попробуем доказать, что в какой-то момент у квадратного трёхчлена будут целые корни. Для этого угадаем один из них. Если сумма коэффициентов многочлена равна 0, то есть корень x =1.  У начального многочлена        2
f1(x)= x − 20x+ 22  сумма коэффициентов равна 3, а у конечного        2
f2(x)=x − 202x +2  сумма коэффициентов равна -199, при этом за одно действие ровно один из коэффициентов меняется на 1, значит, сумма коэффициентов меняется на 1. Но если она была положительной, а потом стала отрицательной, то в какой-то момент обязательно была равна 0. То есть в какой-то момент у нас был трёхчлен       2
f(x)= x +bx+ c  , один из корней которого равен 1! А по теореме Виета второй корень равен c  — тоже целому числу =⇒ у трёхчлена 2 целых корня!

Ответ: да
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!