Тема ДВИ по математике в МГУ

ДВИ в МГУ - задания по годам .15 ДВИ 2024

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела дви по математике в мгу
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 41#92366Максимум баллов за задание: 7

Многочлен f(x)= x4− 12x3 +ax2+ bx +81  с действительными a  и b  допускает разложение

f(x)=(x− c1)(x− c2)(x− c3)(x− c4)

с некоторыми положительными c1,c2,c3,c4  . Найдите все возможные значения f(5)  .

Источники: ДВИ - 2024, вариант 246, задача 6 (pk.math.msu.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Очевидно, что нам нужная какая-то ещё информация о коэффициентах и/или корнях. Какие красивые теоремы мы знаем о корнях многочлена?

Подсказка 2

Теорема Виета существует не только для квадратных трёчхленов! Если вы не помните её точную формулировку, то можно аккуратно раскрыть скобочки в разложении.

Подсказка 3

Итак, мы знаем точно чему числено равны сумма и произведение корней. А как ещё мы можем сравнить эти же выражения?

Подсказка 4

Из суммы можно красиво сделать среднее арифметическое, а из произведения – среднее геометрическое. В каком случае они равны?

Подсказка 5

Неравенство о средних говорит нам о том, что среднее арифметическое может быть равно среднему геометрическому только если равны все члены последовательности. Вот мы и установили корни!

Показать ответ и решение

Замечание. В оригинальном условии на экзамене была опечатка, которая делала задачу некорректной. Решение приведено для нового условия, которое дано на сайте.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

По обобщенной теореме Виета получаем c1+ c2 +c3+ c4 =12  и c1c2c3c4 = 81.  Тогда получаем, что

c1 +c2+ c3+ c4  √ ------
-----4------= 4 c1c2c3c4

По неравенству о средних мы знаем, что равенство в таком неравенстве достигается только при c1 = c2 =c3 = c4 = 124-= 3.  Тогда получаем

f(5) =(5− 3)4 = 24 = 16.
Ответ: 16

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 42#92367Максимум баллов за задание: 7

Расстояние от середины высоты правильной четырёхугольной пирамиды до боковой грани равно √2,  а до бокового ребра — √3.  Найдите объём пирамиды.

Источники: ДВИ - 2024, вариант 246, задача 7 (pk.math.msu.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Возможно, стоит взять какую-то более удобную точку, расстояния от которой относятся к данным в условии расстояниям известным образом. Это поможет нам упростить работу! Пусть такой точкой станет основание высоты пирамиды.

Подсказка 2

Итак, нам нужно установить что-то о связи между боковым ребром пирамиды и её основанием, после этого задача будет решать несложным счётом! Как это можно сделать? Чем тут помогут проведённые перпендикуляры-расстояния?

Подсказка 3

Итак, у нас есть два прямоугольных треугольника с общим катетом-высотой, известными отношениями двух других катетов (отрезки внутри квадрата) и известными высотами – хватит ли этого, чтобы найти отношение бокового ребра пирамиды и апофемы?

Подсказка 4

Осталось обозначить какой-нибудь буквой одно из рёбер пирамиды: внимательная работа с прямоугольными треугольниками поможет нам выразить через эту же переменную данные расстояния и добить задачу!

Показать ответ и решение

Пусть нам дана правильная четырехугольная пирамида SABCD  с основанием ABCD.  Пусть O  — основание высоты этой пирамиды. Заметим, что расстояние от O  до плоскости BSC  равно удвоенному расстоянию от середины высоты до этой плоскости. Аналогично с расстоянием до бокового ребра AS.  Пусть OQ  — перпендикуляр к AS,  а OP  — перпендикуляр к апофеме SH  плоскости BSC.

PIC

Так как H  — середина BC,  то BC ⊥OH.  А также поскольку SO  — высота, то BC ⊥ OS.  Тогда BC  перпендикулярна SOH,  в частности, перпендикулярна и к OP.  Тогда получается, что OP  перпендикулярна к SH,BC,  а значит, OP = 2√2  как расстояние от основания высоты до боковой грани.

Положим, что OH = x,  тогда AO = x√2  так как в квадрате диагональ в √2  раз длиннее стороны. Теперь запишем отношения площадей прямоугольных треугольников ASO  и SOH :

                                -
-SASO-  -AO  √ -  AS-⋅OQ-  AS-⋅2√-3
SSOH = OH  =  2= SH ⋅OP = SH ⋅2√ 2

AS    2
SH-= √3-

Теперь пусть AS =2a,  тогда      √-
SH =a 3.  А из прямоугольного треугольника SHC  по теореме Пифагора HC = a= OH = x.  Теперь же из треугольника SOH  по теореме Пифагора:

OS = x√2

Тогда по формуле высоты для этого же треугольника:

      √ -
2√2 = x-√2⋅x
       x 3

    √ -
x = 2 3

Наконец, по формуле объема пирамиды:

VSABCD = 1x⋅4x2 = 32√6.
         3
Ответ:

 32√6

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!