Rozwiązania zapisano czytelnie, metodami stosowanymi w polskiej szkole.
Zadanie 1
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Pierwiastki nieparzystego stopnia z liczb ujemnych są liczbami ujemnymi.
Zadanie 2
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 3
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 4
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Korzystamy ze wzorów skróconego mnożenia.
Zadanie 5
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Każdą nieparzystą liczbę całkowitą można zapisać w postaci \(n=2k+1\), gdzie \(k\in\mathbb Z\).
Liczba \(k^2+2k+2\) jest całkowita. Otrzymane wyrażenie jest więc wielokrotnością liczby \(12\), co kończy dowód.
Zadanie 6
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Mnożymy obie strony nierówności przez \(15\). Jest to liczba dodatnia, więc znak nierówności nie zmienia się.
Ponieważ \(-\frac{17}{6}\approx-2{,}83\), najmniejszą liczbą całkowitą spełniającą nierówność jest \(-2\).
Zadanie 7
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Iloczyn jest równy zeru, gdy co najmniej jeden z jego czynników jest równy zeru.
Sumujemy wszystkie rozwiązania równania:
Zadanie 8
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 9
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Obliczamy wyróżnik i miejsca zerowe trójmianu:
Współczynnik przy \(x^2\) jest dodatni, więc parabola ma ramiona skierowane w górę. Trójmian jest ujemny pomiędzy miejscami zerowymi.
Zadanie 10
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Z treści zadania układamy układ równań:
Pierwsze równanie mnożymy przez \(-3\), a drugie przez \(8\):
Dodajemy równania stronami.
Otrzymaną cenę batona podstawiamy do pierwszego równania:
Zadanie 11
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Z wykresu odczytujemy najmniejszą wartość \(-3\) i największą wartość \(1\), stąd zbiór wartości to \([-3,1]\).
Wykres leży poniżej osi \(Ox\) dla \(x\in(-2,4)\). Największą wartość \(1\) funkcja przyjmuje dla \(x\in(-5,-3]\).
Zadanie 12
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 13.1
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Wierzchołek paraboli ma współrzędne \((2,4)\), a ramiona są skierowane w górę. Funkcja nie ma miejsc zerowych, natomiast jej oś symetrii ma równanie \(x=2\).
Zadanie 13.2
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 14.1
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 14.2
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Iloraz ciągu geometrycznego obliczamy ze wzoru:
Najpierw zapisujemy wyraz następny:
Zatem
Otrzymany iloraz nie zależy od \(n\), więc jest stały. Obliczamy jeszcze pierwszy wyraz ciągu:
Mamy \(a_1>0\) oraz \(0
Zadanie 15
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Korzystamy ze wzorów \(a_7=a_1+6r\), \(a_8=a_1+7r\) oraz ze wzoru na sumę dziesięciu początkowych wyrazów.
Otrzymujemy układ równań:
Pierwsze równanie mnożymy przez \(-3\), a drugie przez \(2\):
Dodajemy równania stronami:
Podstawiamy do pierwszego równania:
Zadanie 16
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Dla trzech kolejnych wyrazów ciągu geometrycznego kwadrat wyrazu środkowego jest iloczynem wyrazów skrajnych:
Rozwijamy i rozwiązujemy równanie:
Wszystkie wyrazy mają być dodatnie, dlatego odrzucamy \(x=-4\). Dla \(x=4\) ciąg ma postać \((4,8,16)\).
Zadanie 17
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Przenosimy \(\cos^2\alpha\) na lewą stronę i korzystamy z jedynki trygonometrycznej:
Kąt jest ostry, więc \(\cos\alpha>0\) i możemy podzielić obie strony przez \(\cos\alpha\).
Zadanie 18
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Kąty \(\angle DBC=\beta\) oraz \(\angle DAC\) są kątami wpisanymi opartymi na tym samym łuku \(DC\), dlatego mają równe miary:
Ponieważ \(AC\) jest średnicą okręgu, kąt \(\angle ADC\) jest prosty. W trójkącie \(ADC\):
Po zastąpieniu \(\angle DAC\) przez \(\beta\) otrzymujemy:
Zadanie 19
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Niech \(x\) oznacza długość rzutu prostokątnego przekątnej \(BD\) na dłuższą podstawę \(AB\), czyli przyprostokątną przyległą do kąta \(\alpha\).
Niech \(h\) oznacza wysokość trapezu. Z twierdzenia Pitagorasa:
W trapezie równoramiennym różnica długości podstaw rozkłada się symetrycznie po obu stronach. Skoro \(|AB|-|CD|=40\), to rzut poziomy ramienia \(AD\) ma długość \(40:2=20\).
Zadanie 20
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
W trójkącie prostokątnym równoramiennym przyprostokątne mają tę samą długość \(a\), kąty ostre mają po \(45^\circ\), a przeciwprostokątna ma długość \(a\sqrt2\).
Zadanie 21
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 22.1
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Prosta przechodzi przez punkt \(A=(0,-6)\), więc jej równanie to \(y=2x-6\).
Zadanie 22.2
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 23.1
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Środek odcinka \(AB\) ma współrzędne \(S=(-8,-6)\).
Zadanie 23.2
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 24
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Proste równoległe mają równe współczynniki kierunkowe.
Zadanie 25
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Zadanie 26
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
W trójkącie prostokątnym krawędź boczna długości 12 jest przeciwprostokątną, a wysokość \(h\) leży naprzeciw kąta \(60^\circ\). Zatem
Stąd
Zadanie 27
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Ostrosłup o podstawie \(n\)-kąta ma \(2n\) krawędzi i \(n+1\) wierzchołków.
Zadanie 28
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
W dwóch rzutach kostką mamy \(6\cdot6=36\) jednakowo prawdopodobnych wyników. Sumę większą od 10 dają wyniki \((5,6),(6,5),(6,6)\).
Zadanie 29
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
W szeregu 120 wyników mediana jest średnią 60. i 61. wartości. Wartość 60. wynosi 7, a 61. wynosi 8.
Najczęściej występuje 8 godzin (38 osób), więc dominanta wynosi 8.
Zadanie 30
↑ góra
Pokaż odpowiedź
Pokaż rozwiązanie
Z warunku wynika \(2r+h=10\), czyli \(h=10-2r\).
Promień i wysokość walca muszą być dodatnie. Mamy więc
Wyznaczamy ograniczenie dla promienia:
Łącząc warunki \(r>0\) i \(r<5\), otrzymujemy dziedzinę:
Funkcja jest parabolą skierowaną ramionami w dół.
