Тема НадЭн - задания по годам

НадЭн 2025

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#121573

Инженер Коворкин установил, что мощность инновационной наноэлектростанции (выраженная в ГВт) должна быть равна корню уравнения

   ∘---------∘------    2
1+  1 +8x2− 6x  1− x2 = 10x

Выясните, имеет ли это уравнение корни и есть ли среди них положительные. Если корни имеются, то найдите максимальный и минимальный по модулю среди них.

Источники: Надежда Энергетики - 2025, 11.1(см. www.energy-hope.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Было бы хорошо, если бы мы могли красиво извлечь хотя бы один корень. А на что похоже большее подкоренное выражение?

Подсказка 2

По ФСУ можно собрать подкоренное выражение в квадрат! Тогда уравнение станет проще.

Подсказка 3

Когда мы извлекли корень, в уравнении появился модуль. Значит, нужно разобрать два случая для знаков подмодульного выражения) В каждом из случаев нужно будет решить квадратное уравнение и не забыть про ОДЗ!

Показать ответ и решение

Сразу отметим, что |x|≤1.  Преобразуем подкоренное выражение:

     2   ∘ -----     2    ∘-----   2  (∘ -----   )2
1+ 8x − 6x 1− x2 =1 − x − 6x 1− x2+ 9x =   1− x2− 3x

Тогда изначальное уравнение приводится к виду:

   |   ∘ ----|
1+ ||3x−   1− x2||= 10x2

Случай 1. Пусть выражение под модулем неотрицательно.

    ∘-----
3x−  1 − x2 ≥ 0

   ∘ -----
3x ≥  1− x2

{
  x ≥0
  9x2 ≥ 1− x2

{
  x≥ 0
  10x2 ≥1

     1
x ≥√10-

Изначальное уравнение имеет вид:

       ∘ -----
1 +3x−   1− x2 = 10x2

   2  ∘ ---2-       2
1− x −  1− x +3x− 9x = 0

Пусть √1−-x2 = t≥0,  то

t2− t+ 3x− 9x2 =0

По формуле корней квадратного уравнения

      ∘ -------------    ∘ -------
t= 1±---1− 4-⋅(3x−-9x2)= 1-±-(6x-− 1)2= 1±-(6x−-1)
           2               2            2

Если t= 1+6x−1= 3x,
     2  то

    2   2
1− x = 9x

x = √1-
     10

Если t= 1−6x2+1= 1− 3x,  то

∘ ---2-
  1− x =1 − 3x

{ x ≤1∕3
  1− x2 = 1− 6x +9x2

(
||{ x⌊ ≤1∕3
    x =0
||( ⌈ x = 3
        5

С учётом x≥ √1-,
     10  корнем является только x= √1-.
     10

Случай 2. Пусть выражение под модулем отрицательно.

    ∘-----
3x−  1 − x2 < 0

    ∘ -----
3x <  1− x2

   [    1 )
x∈  −1;√10

Изначальное уравнение приобретает вид:

1 − 3x+ ∘1-− x2 = 10x2

      ∘ -----
1− x2+  1− x2 − 3x− 9x2 = 0

Пусть так же √ -----
  1− x2 = t≥ 0.  Тогда

   −1 ±∘1-−-4⋅(−-3x-− 12x2) −1± ∘(6x+-1)2   −1± (6x+ 1)
t= ----------2--------- = ------2------= ----2-----

Если    −1+6x+1
t= --2---= 3x,  то

∘ -----
  1− x2 = 3x

{
  x ≥02    2
  1 − x = 9x

    -1-
x = √10

Но данный корень не удовлетворяет условиям выше.

Если    −1− 6x−1
t= --2----=− 1− 3x,  то

∘ ----2
  1− x = −1− 3x

{
  x ≤−1∕3
  1− x2 = 1+ 6x +9x2

{
  x≤ −1∕3
  10x2 =− 6x

(
||{  x⌊≤ −1∕3
|  ⌈ x= 0
|(    x= − 3
         5

Подходит по условию только x= − 3.
    5

Таким образом, корни уравнения      3
x= − 5  и -1-
√10.  Среди них есть положительный корень. Максимальный по модулю корень – это x =− 3,
     5  а минимальный по модулю – это x= √1-.
     10

Ответ:

Уравнение имеет положительные корни. Максимальный по модулю: x= − 3;
     5  минимальный по модулю: x = √1-.
     10

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#121575

Экран, защищающий от сканирования мыслей, отражает 40%  падающего на него излучения, 21%  пропускает, а остальное поглощает. Все коэффициенты (проценты) не зависят от угла падения лучей и от того, с какой стороны они падают на экран. Какой процент сканирующих лучей не будет пропущен, если поставить последовательно два таких экрана?

Источники: Надежда Энергетики - 2025, 11.2(см. www.energy-hope.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Будет полезно принять падающий на систему из двух экранов поток за единицу. Подумайте, какую систему уравнений можно составить?

Подсказка 2

Попробуйте с учётом всех отражений рассмотреть по отдельности: часть потока между экранами; часть, отраженная от второго экрана; и часть, которая пройдет через второй экран.

Показать ответ и решение

Примем падающий на систему из двух экранов поток за единицу.

Обозначим (с учетом всех отражений) за x  часть потока, которая идет между экранами от первого ко второму, за y  — часть потока, которая отразится от второго экрана внутрь двойной системы, а через v  — часть, прошедшую через оба экрана. Тогда

(
|{ x =0,21+ 0,4y
|( y =0,4x
  v =0,21x

Из первых двух уравнений легко ищется x= 0,25.  Следовательно, v = 0,0525.  Тогда не будет пропущено 1− v = 1− 0,0525= 0,9475= 94,75%  лучей.

Ответ:

 94,75%

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#121576

Две хорды в круге взаимно перпендикулярны и точкой пересечения одна делится на отрезки 1  см и 4  см, а другая делится на отрезки    2  см и 3  см. Найдите площадь этого круга.

Источники: Надежда Энергетики - 2025, 11.3(см. www.energy-hope.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Скорее всего, вы знаете свойство длин отрезков, на которые делятся пересекающиеся хорды в окружности. Верно ли оно в данной задаче?

Показать ответ и решение

По свойству длин отрезков, на которые делятся пересекающиеся хорды, должно выполняться

1⋅4= 2⋅3

Но это равенство неверно. Значит, такого круга не существует.

Ответ:

Такого круга не существует

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#121577

На полосе из 2025  клеток стоит топотун, который может перемещаться на одну или две клетки. Ему необходимо пройти сначала в один конец полосы, затем в другой и вернуться в начальное положение, причем на каждом из трех этапов двигаться можно только в сторону своей цели. Общее количество различных последовательностей ходов, которыми топотун может осуществить желаемое, искать не требуется. Необходимо выяснить, при каком начальном положении общее количество таких вариантов будет наибольшим.

Источники: Надежда Энергетики - 2025, 11.4(см. www.energy-hope.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте посчитаем количество способов попасть на конкретную клетку с номером k. Назовем это число Nₖ. Как его как можно проще выразить или посчитать?

Подсказка 2

Nₖ = Nₖ₋₁ + Nₖ₋₂. Теперь мы можем предположить, что изначально мы стояли на клетке с номером k, и явно записать через N количество вариантов для нашего пути.

Подсказка 3

Если всё будет посчитано правильно, то необходимо будет найти максимум у выражения Nₖ*N₂₀₂₅₋ₖ₊₁. Но сравнивать между собой такие числа сразу при всех k неудобно, значит, надо с чем-то одним. Можно выдвинуть гипотезу об ответе, какую?

Подсказка 4

Можно сравнить указанное выше число с N₂₀₂₅. Выдвигаем гипотезу о конце полосы!

Подсказка 5

Доказать неравенство можно как комбинаторно, так и по индукции, используя равенство, которое мы получили для Nₖ.

Показать ответ и решение

Пусть N
  k  — количество способов попасть на k− ю по счету клетку. Туда топотун может попасть двумя способами: с клетки k− 1  либо k− 2.  Поэтому

Nk = Nk−1+ Nk−2

Если задать клетке, на которой стоит топотун, номер 1, то N  =1,
 2  N  =2.
  3

Таким образом, количество ходов задается хорошо известной последовательностью чисел Фибоначчи (начиная со второго).

Если топотун начинает с клетки с номером k,  то количество способов дойти до клетки с номером L= 2025  равно N     .
  L−k+1  Количество способов дойти от клетки с номером L= 2025  до первой клетки (пройти всю полосу) составляет NL,  а количество способов вернуться с клетки номер один на клетку с номером k  равно Nk.  Общее количество вариантов есть NL−k+1⋅NL ⋅Nk.  Если же движение начинается из конца полосы, то общее количество вариантов есть NL ⋅NL.

Таким образом, необходимо найти максимум по параметру k  выражения

Nk⋅NL−k+1

(для L = 2025  ) и сравнить его с N .
 L

Если провести расчеты при небольших значениях L,  то можно выдвинуть гипотезу, что

Nk⋅NL−k+1 < NL

1 вариант. Рассмотрим выражения N  ⋅N
 k   L−k+1  и N
  L  как количество способов передвинуться по полосе. Первое из них соответствует количеству способов переместиться на L − ю клетку вправо, но с обязательным посещением

клетки с номером k.  Второе (N  )
  L  есть общее количество способов переместиться на такое же количество клеток, которое включает в себя как варианты с посещением клетки с номером k,  так и варианты с перепрыгиванием этой клетки.

Следовательно, NL > Nk ⋅NL −k+1.

2 вариант. Перепишем доказываемую формулу в виде

Nk ⋅Nm <Nk+m −1

и докажем ее индукцией по k  при фиксированном m.

Базу проверим для k =2.  N2 ⋅Nm =1⋅Nm < N2+m− 1.

Теперь рассмотрим значение параметра k+ 1  в предположении, что для всех предыдущих значений k  неравенство верно.

N(k+1)+m−1 = Nk+m−1 +Nk+m −2 > Nk⋅Nm + Nk−1⋅Nm =(Nk +Nk−1)Nm = Nk+1⋅Nm

Таким образом, максимальное количество вариантов будет при начале движения из любого конца полосы.

Ответ:

При начале движения из любого конца полосы

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#121578

Верно ли, что число

   2026
2024   − 2024⋅2026+ 2025

делится на 20232?

Источники: Надежда Энергетики - 2025, 11.5(см. www.energy-hope.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Чтобы что-то понять про делимость, бывает полезно разложить число на произведение каких-то множителей.

Подсказка 2

Чтобы было удобнее раскладывать, можно попробовать заменить какое-то число на переменную x.

Подсказка 3

Для удобства заменим 2024, чтобы было проще работать со степенью. Осталось проверить делимость на (x - 1)².

Показать ответ и решение

Заметим, что

   2026                    2026
2024   − 2024⋅2026+2025= 2024   − 1− 2023⋅2026

Пусть x= 2024.  Тогда выражение примет вид

x2026 − 1− 2026(x− 1)=(x− 1)(x2025+ x2024+...+x +1)− 2026(x− 1)=

= (x − 1)(x2025 − 1+ x2024− 1+ ...+x − 1)

Нам необходимо проверить делимость на 20232 = (x− 1)2.

Одна из скобок уже равна (x − 1),  осталось проверить делимость второй на (x − 1).  А это верно, так как каждая из разностей вида (xk− 1)  делится на (x− 1),  а, значит, и сумма тоже делится.

Ответ:

Верно

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#128545

Инженер Коворкин установил, что мощность инновационной наноэлектростанции (выраженная в ГВт) должна быть равна корню уравнения

       ∘----------(--3∘-------)----∘3---------
1− x2+ 38x3− 1− x2 12 1− x2− 1 +6x  1+ x4− 2x2 = 2x

Выясните, имеет ли это уравнение корни и есть ли среди них положительные. Если корни имеются, то найдите максимальный и минимальный по модулю среди них.

Источники: Надежда энергетики - 2025, 10.2 (см. www.energy-hope.ru)

Показать ответ и решение

Для начала отдельно поработаем с подкоренным выражением:

  3      2( ∘3----2  )    3∘ ----4---2
8x − 1− x  12  1− x − 1 +6x  1+ x − 2x =

         ∘3-----   ∘3-------  (    )
=8x3− 12x2  1− x2+ 6x  (1− x2)2− 1− x2 =

  (    3∘-----)3
=  2x−  1 − x2

Таким образом исходное уравнение принимает следующий вид:

           ∘-----
1− x2+ 2x− 31− x2 = 2x

Введём замену    3√----2
t=  1 − x ,  тогда

t3− t= 0

Его решениями являются t= 1,t= −1  и t= 0.

Сделаем обратную замену для каждого из случаев:

  • √3----2
  1− x =1

    1− x2 = 1⇒ x= 0
  • √ -----
 31− x2 =− 1

    1− x2 =− 1⇒ x= ±√2
  • √ -----
 31− x2 =0

        2
1− x = 0⇒ x= ±1

Таким образом мы выяснили, что уравнение имеет положительные корни, максимальные по модулю корни — это      √-
x = ± 2,  минимальным по модулю является x= 0.

Ответ:

Положительные корни есть; максимальный по модулю ± √2,  минимальный по модулю 0.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#128549

Верно ли, что выражение

 2025
x   − 2025x+ 2024

делится на (x− 1)2  при любом натуральном x >1?

Источники: Надежда энергетики - 2025, 10.3 (см. www.energy-hope.ru)

Показать ответ и решение

Вспомним формулу разности n− ны х  степеней:

 n   n        n−1   n−2       n−2  n−1
a − b = (a − b)(a  + a  b+ ...+ab   + b  )

Преобразуем исходное выражение с помощью группировки и применения этой формулы:

2025              2025
x   − 2025x+2024= x  − 1− 2025(x − 1)=

= (x− 1)(x2024+x2023 +...+x +1)− 2025(x− 1)=

= (x− 1)(x2024− 1+x2023− 1+ ...+x− 1)

Один множитель вида (x − 1)  явно выделен. Осталось подметить, что каждая из разностей вида xk− 1  делится на (x− 1)  при любом натуральном значении k  .

Ответ:

Да, верно

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!