Варианты конкурсных задач по математике СУНЦ НГУ за 2025 г.. Методическое пособие
.pdf
2025 год, 9 класс |
41 |
2025 год, 9 класс
Вариант 5911
1.Указание: пусть скорость лодки в стоячей воде равна v км/ч,
аскорость течения u км/ч. Время в пути лодки по течению равно v105+u ч, а её время в пути обратно v105u ч. По условию
105 + 105 = 12. Время в пути лодки против течения от момента |
|||||
v+u v u |
|
|
|
||
разворота до встречи с плотом равно 105 30 ч, время в пути плота |
|||||
|
|
v u |
|
+ 105 30 = |
|
до встречи с лодкой равно 30 ч. По условию |
105 |
30 , |
|||
|
|
u |
v+u |
v u |
u |
откуда v105+u + |
75 |
= 30u , 105u(v u) + 75u(v + u) = 30v2 30u2, |
|||
v u |
|||||
180uv 30u2 = 30v2 30u2, 180uv = 30v2, 6u = v. Подставив |
|||||
найденное соотношение в первое уравнение, получим уравнение
105 |
+ |
105 |
= 12, откуда находим u = 3, v = 6 |
3 = 18 в ответ. |
6u+u |
6u u |
|||
Ответ: 18 км/ч. |
|
|||
2. Указание: применяя определение арифметической прогрессии, имеем уравнение ak+1 ak = ak+2 ak+1, откуда, после преобразований, получим формулу 2ak+1 = ak + ak+2. Подставляя в
найденную формулу данные задачи, имеем уравнение |
|||||||||||||
|
|
|
|
2p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
= 2 ctg 2 + |
|
34 |
|
, |
|
|||||||
|
|
|
|
sin |
5 sin 2 |
|
|||||||
которое по формуле sin 2 = 2 sin cos приводится к виду |
|||||||||||||
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
2 5 2 cos 5 |
= 2 cos 2 5 |
+ |
34 |
. |
||||||||
2 sin cos 5 |
5 sin 2 |
|
5 sin 2 |
|
|||||||||
Отбрасывая знаменатель и применяя формулу косинуса двойного |
||||||||||||||||||
угла в виде cos 2 = 2 cos2 1, получим уравнение |
||||||||||||||||||
2 p |
5 |
|
2 cos 5 = 2 (2 cos2 1) |
5 + 34, |
||||||||||||||
которое приводится к виду 5 cos2 5p |
|
cos + 6 = 0. Заменив |
||||||||||||||||
5 |
||||||||||||||||||
y = cos , y |
|
|
|
|
|
1; 1], получим уравнение 5y2 |
5p |
|
y + 6 = 0 с |
|||||||||
|
[ |
2 |
5 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
корнями y1 |
= |
p |
|
|
[ |
|
1; 1] и y2 = p |
|
= [ |
|
|
1; 1], поэтому y2 по- |
||||||
|
|
|
|
5 |
2 |
|
|
5 |
2 |
|
|
|
|
|
||||
сторонний корень. Применяя основное тригонометрическое тож-
|
2 |
|
2 |
1 |
|
|
|
дество sin |
|
+cos |
|
= 1, находим sin = p |
|
, откуда ak+1 |
= 5. |
|
|
5 |
|||||
Для вычисления ak найдем по формулам двойного угла значения
cos 2 |
3 |
p5 |
|
2 |
5 |
и |
|
|
|
p5 |
p5 |
5 |
, откуда |
|||
|
|
|
||||||||||||||
|
= 2 |
2 |
|
|
|
1 = 3 |
|
sin 2 = |
|
2 |
1 |
2 |
|
= |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ak = 2 . Рассмотрим оба случая.
Пусть ak = 32 , ak+1 = 5, тогда разность прогрессии будет равна d = 5 32 = 72 . Из свойств арифметической прогрессии имеем
42 Указания, решения, критерии оценивания
|
k |
a13 = a1 + (k |
|
|
|
|
a |
a |
|
|
|
|
13)d, откуда |
a |
|
|
1)d |
|
(a1 + (13 |
|
1)d) = (k |
|
|||||
получим формулу k = 13 + |
|
k 13 |
, подставив в нее найденные |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
значения, получим k = 13 + (32 23) 27 , такое число не является целым, поэтому данный случай невозможен.
Пусть ak = 32 , ak+1 = 5, тогда разность прогрессии будет равна d = 72 . Подставив найденные значения в обоснованную выше формулу, получим k = 13 ( 32 23) 27 = 20 в ответ.
Ответ: 32 ; k = 20.
3. Указание: прямоугольные треугольники ABE и CBD с общим углом B подобны по двум углам.
Пусть AD = 17t, DB = 31t, AB = 48t, |
||||
BE = 24n, EC = 7n, BC = 31n. Из |
||||
подобия имеем равенство отношений |
||||
48t |
= 24n , откуда n = tp |
|
. Пусть |
|
2 |
||||
31n |
31t |
|||
\B = ', тогда cos ' = p2 , ' = 45 , |
||||
|
1 |
|
|
|
а оба подобных треугольника рав- |
||||
нобедренные, откуда AE = 24n. По |
||||
теореме Пифагора для треугольника |
||||
AEC имеем 252 = (24n)2 + (7n)2, от- |
||||
куда n = 1, а значит AE = 24. В пря- |
||||
моугольном треугольнике OEC угол OCE равен 45 , он тоже равнобедренный, откуда OE = 7. Площадь треугольника AOC найдем как разность площадей тре-
угольников AEC и OEC по формуле
S4AOC = 12 AE EC 12 OE EC = 12 (24 7) 7 = 1192 . Ответ: 1192 .
4. Указание: исходное неравенство имеет смысл при условиях
(
99 2jxj > 0;
p
99 2jxj =6 x:
p
Найдем корни уравнения 99 2jxj = x. При x > 0 возводим обе части уравнения в квадрат. Учитывая условие jxj = x, имеем 99+2x = x2, после преобразований получим квадратное уравнение x2 2x 99 = 0, у которого корень x1 = 9, x2 = 11 посторонний. В итоге, x 6= 9. Окончательно, неравенство имеет смысл при x 2 992 ; 9 [ 9; 992 . Перепишем неравенство в виде од-
2025 год, 9 класс |
|
|
|
|
|
43 |
|
ной дроби, сравниваемой с нулем, имеем |
2(jxj2 |
92) x2+99 2jxj |
6 |
0, |
|||
p |
|
|
|||||
99 2jxj)(jxj+9) |
|||||||
|
(x+ |
|
|
|
|||
после преобразований и удаления из знаменателя положитель-
ного множителя |
|
x + 9, получим |
x2 2jxj 63 |
|
6 0. Из уравнения |
|
|
x+p99 2 x |
|
||||
|
j |
j |
|
j |
j |
|
|
|
|
|
|||
jxj2 2jxj 63 = 0 найдем когда числитель дроби равен нулю. Разложив на множители, имеем (jxj+7)(jxj 9) = 0, откуда x = 9 в ответ. Пусть теперь числитель дроби не равен нулю, рассмотрим строгое неравенство и перепишем его с учетом полученного раз-
|
(jxj+7)(jxj 9) |
|
j |
j |
||||
|
|
|
|
j |
j |
|
||
ложения |
x+p |
99 |
2 |
x |
|
< 0. Заметим, что множитель |
|
x + 7 > 0 на |
знак дроби не влияет, разделим обе части неравенства на это вы-
ражение, получим равносильное неравенство |
jxj 9 |
< 0. При |
||
x+p |
|
|
||
99 2jxj |
|
|||
x > 0 знаменатель дроби положителен, неравенство равносильно x 9 < 0, откуда x 2 [0; 9) в ответ, полученный промежуток полностью состоит из допустимых значений x. При x < 0 неравенство
равносильно |
|
x+9 |
|
|
> 0, которое при x 2 |
|
|
99 |
; 9 |
[ ( 9; 0) |
||||||||||
x+p |
|
|
|
2 |
||||||||||||||||
99+2x |
|
|
||||||||||||||||||
равносильно совокупности систем неравенств |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
x + 9 > 0; |
|
|
|
|
|
|
x + 9 > 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 |
(p |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
99 + 2x |
x; |
, |
(x + 9)(x |
|
11) < 0; |
, |
|
9 < x < 11; |
||||||||||||
6 |
x + 9 < 0; |
|
6 |
x + 9 < 0; |
|
|
x < |
|
9: |
|||||||||||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
p |
|
|
|
|
x |
|
|
6 |
(x + 9)(x |
|
11) > 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
6 ( 99 + 2x < |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сучетом ограничений находим x 2 992 ; 9 [ ( 9; 0) в ответ. Ответ: 992 ; 9 [ ( 9; 9].
5. Указание: решениям уравнения, при каждом значении параметра a, соответствуют пересечения горизонтальной прямой
a = q с объединением четырех 


множеств точек координатной 

плоскости xOa при имеющих-
ся ограничениях. Условие су- 

ществования подкоренного вы- 

ражения a(x2 16) > 0 задает разбиение плоскости xOa 

двумя вертикальными прямы-
ми x = 4 и горизонтальной
прямой a = 0 на разрешенные и запрещенные области. Опре-
44 |
Указания, решения, критерии оценивания |
делить разрешенные области, которые заштрихованы на рисунке, можно, например, с помощью пробной точки. Сами прямые (первые три множества) соответствуют решениям уравнения при обращении второго множителя в нуль. Последнему из множеств соответствует равный нулю первый множитель уравнения, откуда (x + 1)2 + (a + 3)2 25 = 0 части окружности с центром в точке ( 1; 3) и радиусом равным 5, лежащие в разрешенных областях. Координаты точек пересечения прямых с окружностью, включая точку касания, вычисляются из уравнения и обозначены на рисунке. Числу решений уравнения, при каждом значении параметра a, соответствует число точек пересечения горизонтальной прямой с полученным множеством, искомые значения параметра a находятся из рисунка.
Ответ: f8g [ [ 7; 3) [ ( 3; 0) [ (0; 1).
Вариант 5912
1.Указание: пусть скорость лодки в стоячей воде равна v км/ч,
аскорость течения u км/ч. Время в пути лодки по течению равно v120+u ч, а её время в пути обратно v120u ч. По условию
120 + 120 = 10. Время в пути лодки против течения от момента
v+u v u
разворота до встречи с плотом равно 120 40 |
ч, время в пути плота |
|||||||
|
40 |
v u |
|
120 |
+ 120 40 |
|
40 |
|
до встречи с лодкой равно |
ч. По условию |
= |
, |
|||||
|
u |
|
|
v+u |
v u |
|
u |
|
откуда v120+u + v80u = 40u , 120u(v u) + 80u(v + u) = 40v2 40u2, 200uv 40u2 = 40v2 40u2, 200uv = 40v2, 5u = v. Подставив
найденное соотношение в первое уравнение, получим уравнение
120 |
+ |
120 |
= 10, откуда находим u = 5, v = 5 5 = 25 в ответ. |
5u+u |
5u u |
Ответ: 25 км/ч.
2. Указание: применяя определение арифметической прогрессии, имеем уравнение ak+1 ak = ak+2 ak+1, откуда, после преобразований, получим формулу 2ak+1 = ak + ak+2. Подставляя в
найденную формулу данные задачи, имеем уравнение |
||||
2p |
|
|
|
|
10 |
= 2 ctg 2 + |
34 |
, |
|
sin |
5 sin 2 |
|||
которое по формуле sin 2 = 2 sin cos приводится к виду |
|||||||
p |
|
|
|
|
|
|
|
2 10 2 cos 5 |
= 2 cos 2 5 |
+ |
|
34 |
. |
||
2 sin cos 5 |
5 sin 2 |
|
5 sin 2 |
|
|||
Отбрасывая знаменатель и применяя формулу косинуса двойного
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2025 год, 9 класс |
|
|
|
|
|
|
|
45 |
||||||
угла в виде cos 2 = 2 cos2 1, получим уравнение |
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
2 p |
10 |
2 cos 5 = 2 (2 cos2 1) 5 + 34, |
|
||||||||||||||||||||
которое приводится к виду 10 cos2 7p |
|
cos +12 = 0. Заменив |
|||||||||||||||||||||||
10 |
|||||||||||||||||||||||||
|
, |
|
2 |
|
|
|
|
, получим |
уравнение 10y2 |
|
7p |
|
y + 12 = 0 с |
||||||||||||
y = cos |
y |
[ |
1; 1] |
10 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
10 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
корнями y1 = |
p |
|
|
|
[ 1; 1] и y2 |
= p |
|
= [ |
|
|
1; 1], поэтому y2 |
по- |
|||||||||||||
сторонний корень. Применяя основное тригонометрическое тождество sin2 +cos2 = 1, находим sin = p110 , откуда ak+1 = 7. Для вычисления ak найдем по формулам двойного угла значения
|
= 2 |
|
3 |
|
|
2 |
1 = |
8 |
|
sin 2 = |
|
2 |
|
1 |
|
3 |
= |
|
6 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
cos 2 |
p10 |
|
|
10 |
и |
|
p10 |
p10 |
|
10 |
, откуда |
|||||||||||||||
|
8 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
ak = |
3 |
. Рассмотрим оба случая. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Пусть ak = 83 , ak+1 = 7, тогда разность прогрессии будет равна d = 7 83 = 133 . Из свойств арифметической прогрессии имеем ak a17 = a1 + (k 1)d (a1 + (17 1)d) = (k 17)d, откуда
получим формулу k = 17 + ak a17 , подставив в нее найденные |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
||
значения, получим k = 17 + (38 |
19) |
3 |
, такое число не является |
|||||||||||
13 |
||||||||||||||
целым, поэтому данный случай невозможен. |
|
|
||||||||||||
|
|
= |
8 |
|
a |
|
= |
|
7 |
|
|
|
|
|
Пусть ak 13 |
3 |
, |
|
k+1 |
|
|
, тогда разность прогрессии будет |
|||||||
равна |
d = |
3 |
. Подставив |
найденные значения в обоснованную |
||||||||||
|
|
|
8 |
|
|
3 |
|
|||||||
выше формулу, получим k = 17 ( 3 19) |
|
= 22 в ответ. |
||||||||||||
13 |
||||||||||||||
Ответ: 83 ; k = 22.
3. Указание: прямоугольные треугольники BCF и DCE с общим углом C подобны по двум углам.
Пусть BE = 7t, EC = 23t, BC = 30t, |
||||
CF = 15n, F D = 8n, CD = 23n. Из |
||||
подобия имеем равенство отношений |
||||
30t |
= 15n , откуда n = tp |
|
. Пусть |
|
2 |
||||
23n |
23t |
|||
\C = ', тогда cos ' = p2 , ' = 45 , |
||||
|
1 |
|
|
|
а оба подобных треугольника рав- |
||||
нобедренные, откуда BF = 15n. По |
||||
теореме Пифагора для треугольника |
||||
BF D имеем 172 = (15n)2 + (8n)2, от- |
||||
куда n = 1, а значит BF = 15. В пря- |
||||
моугольном треугольнике OF D угол |
||||
ODF равен 45 , он тоже равнобедренный, откуда OF = 8. Пло- |
||||
46 |
Указания, решения, критерии оценивания |
|
|
|
|||||||||||||
щадь треугольника BOD найдем как разность площадей тре- |
|||||||||||||||||
угольников BF D и OF D по формуле |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
S4BOD = 21 BF F D 21 OF F D = 21 (15 8) 8 = 28. |
||||||||||||||||
|
Ответ: 28. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Указание: исходное неравенство имеет смысл при условиях |
||||||||||||||||
|
|
( |
77 |
|
4jxj |
= |
x: |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
77 |
|
4 x |
|
> |
0; |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x > 0 возводим |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
j j |
||||||||||
Найдем корни уравненияp 77 |
|
4j xj |
6= x. При |
|
|||||||||||||
обе части уравнения в |
квадрат. Учитывая условие x |
= |
|
x, имеем |
|||||||||||||
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
j j |
|
|
||||||
77+4x = x2, после преобразований получим квадратное уравнение x2 4x 77 = 0, у которого корень x1 = 7, x2 = 11 посто-
ронний. В |
итоге, x = |
7. Окончательно, неравенство имеет смысл |
||||||||||||||
|
77 |
|
|
6 |
|
|
77 |
|
(x+p77 4jxj)(jxj+7) |
6 |
|
|||||
ной |
x |
|
|
|
; |
7 |
|
|
7; |
|
|
|||||
при |
|
2 |
4 |
|
|
[ |
|
4 |
. Перепишем |
2(jxj2 72) x2+77 4jxj |
|
|
||||
|
дроби, сравниваемой с нулем, имеем |
|
|
|
|
0, |
||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
после преобразований и удаления из знаменателя положитель-
|
j |
j |
x2 |
4jxj 21 |
|
6 0. Из уравнения |
|||
ного множителя |
|
x + 7, получим |
x+p |
77 |
4 |
x |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
j |
j |
|
jxj2 4jxj21 = 0 найдем когда числитель дроби равен нулю. Разложив на множители, имеем (jxj+3)(jxj7) = 0, откуда x = 7 в ответ. Пусть теперь числитель дроби не равен нулю, рассмотрим строгое неравенство и перепишем его с учетом полученного раз-
|
(jxj+3)(jxj 7) |
|
j |
j |
||||
|
|
|
|
j |
j |
|
||
ложения |
x+p |
77 |
4 |
x |
|
< 0. Заметим, что множитель |
|
x + 3 > 0 на |
знак дроби не влияет, разделим обе части неравенства на это вы-
ражение, получим равносильное неравенство |
jxj 7 |
< 0. При |
||
x+p |
|
|
||
77 4jxj |
|
|||
x > 0 знаменатель дроби положителен, неравенство равносильно x 7 < 0, откуда x 2 [0; 7) в ответ, полученный промежуток полностью состоит из допустимых значений x. При x < 0 неравенство
равносильно |
|
x+7 |
|
|
> 0, которое при x 2 |
|
|
77 |
; 7 [ ( 7; 0) |
|||||||
x+p |
|
|
4 |
|||||||||||||
77+4x |
|
|||||||||||||||
равносильно совокупности систем неравенств |
|
|
|
|||||||||||||
2 |
(p77 + 4x > |
|
x; |
|
|
2 |
((x + 7)(x |
|
11) < 0; |
|
|
7 < x < 11; |
||||
6 |
x + 7 > 0; |
|
|
|
|
6 |
x + 7 > 0; |
|
|
, "x < 7: |
||||||
x + 7 < 0; |
|
, |
x + 7 < 0; |
|
|
|||||||||||
6 |
(p77 + 4x < |
|
x |
|
|
6 |
((x + 7)(x |
|
11) > 0 |
|
|
|
|
|||
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|||||||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2025 год, 9 класс |
47 |
Сучетом ограничений находим x 2 774 ; 7 [ ( 7; 0) в ответ. Ответ: 774 ; 7 [ ( 7; 7].
5. Указание: решениям уравнения, при каждом значении пара- |
|||
метра |
a, |
соответствуют |
пересечения горизонтальной прямой |
|
|
|
a = q с объединением четырех |
|
|
|
множеств точек координатной |
|
|
|
плоскости xOa при имеющих- |
|
|
|
ся ограничениях. Условие су- |
|
|
|
ществования подкоренного вы- |
ражения a(x2 81) > 0 задает разбиение плоскости xOa двумя вертикальными прямы-
ми x = 9 и горизонтальной
прямой a = 0 на разрешенные

и запрещенные области. Определить разрешенные области, которые заштрихованы на рисунке, можно, например, с помощью пробной точки. Сами прямые (первые три множества) соответствуют решениям уравнения при обращении второго множителя в нуль. Последнему из множеств соответствует равный нулю первый множитель уравнения, откуда (x + 4)2 + (a + 5)2 169 = 0 части окружности с центром в точке ( 4; 5) и радиусом равным 13, лежащие в разрешенных областях. Координаты точек пересечения прямых с окружностью, включая точку касания, вычисляются из уравнения и обозначены на рисунке. Числу решений уравнения, при каждом значении параметра a, соответствует число точек пересечения горизонтальной прямой с полученным множеством, искомые значения параметра a находятся из рисунка.
Ответ: f18g [ [ 17; 5) [ ( 5; 0) [ (0; 7).
Вариант 5913
1.Указание: пусть скорость лодки в стоячей воде равна v км/ч,
аскорость течения u км/ч. Время в пути лодки по течению равно v96+u ч, а её время в пути обратно v96u ч. По условию
96 + 96 = 10. Время в пути лодки против течения от момента
v+u v u
48 Указания, решения, критерии оценивания
разворота до встречи с плотом равно 96v u32 ч, время в пути плота
до встречи с лодкой равно |
32 |
ч. По условию |
96 |
+ 96 32 |
= |
32 |
, |
|
v+u |
||||||||
|
u |
|
v u |
|
u |
|
откуда v96+u + v64u = 32u , 96u(v u) + 64u(v + u) = 32v2 32u2, 160uv 32u2 = 32v2 32u2, 160uv = 32v2, 5u = v. Подставив
найденное соотношение в первое уравнение, получим уравнение
96 |
+ |
96 |
= 10, откуда находим u = 4, v = 5 |
4 = 20 в ответ. |
5u+u |
5u u |
|||
Ответ: 20 км/ч. |
|
|||
2. Указание: применяя определение арифметической прогрессии, имеем уравнение ak+1 ak = ak+2 ak+1, откуда, после преобразований, получим формулу 2ak+1 = ak + ak+2. Подставляя в
найденную формулу данные задачи, имеем уравнение |
|||||||||
|
|
2p |
|
|
|
|
|
|
|
13 |
74 |
|
, |
|
|||||
|
|
sin = 2 ctg 2 + |
|
|
|
||||
13 sin 2 |
|
||||||||
которое по формуле sin 2 = 2 sin cos приводится к виду |
|||||||||
p |
|
|
|
|
|
|
|
||
2 13 2 cos 13 |
= 2 cos 2 13 + |
74 |
. |
||||||
2 sin cos 13 |
13 sin 2 |
13 sin 2 |
|
||||||
Отбрасывая знаменатель и применяя формулу косинуса двойного |
||||||||||||||||||||||
угла в виде cos 2 = 2 cos2 1, получим уравнение |
||||||||||||||||||||||
|
2 p |
13 |
|
2 cos 13 = 2 (2 cos2 1) 13 + 74, |
||||||||||||||||||
которое приводится к виду 13 cos2 7p |
|
cos +12 = 0. Заменив |
||||||||||||||||||||
13 |
||||||||||||||||||||||
|
, |
|
2 |
|
|
|
, получим |
уравнение 13y2 |
|
7p |
|
y + 12 = 0 с |
||||||||||
y = cos |
y |
[ |
1; 1] |
13 |
||||||||||||||||||
|
|
|
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
13 |
13 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
корнями y1 = |
p |
|
|
|
[ 1; 1] и y2 = p |
|
= [ |
|
|
1; 1], поэтому y2 по- |
||||||||||||
сторонний корень. Применяя основное тригонометрическое тождество sin2 +cos2 = 1, находим sin = p213 , откуда ak+1 = 72 . Для вычисления ak найдем по формулам двойного угла значения
|
|
= 2 |
3 |
|
2 |
1 = |
5 |
|
sin 2 = |
|
2 |
|
2 |
|
3 |
= |
|
12 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
cos 2 |
5 |
p13 |
|
|
|
13 и |
|
|
|
|
|
p13 |
p13 |
|
|
13 , откуда |
||||||||||
ak = |
6 |
. Рассмотрим оба случая. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Пусть ak = 65 , ak+1 = 27 , тогда разность прогрессии будет равна |
|||||||||||||||||||||||||
d = 27 65 |
= 38 . Из свойств арифметической прогрессии имеем |
|||||||||||||||||||||||||
|
k |
11 |
= a1 + (k |
|
|
|
|
|
a |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
11)d, откуда |
|||||||
a |
|
a |
|
|
1)d |
|
(a1 + (11 |
|
|
1)d) = (k |
|
|||||||||||||||
получим формулу k = 11 + |
|
k 11 , подставив в нее найденные |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
значения, получим k = 11 + (56 252 ) 38 , такое число не является целым, поэтому данный случай невозможен.
Пусть ak = 56 , ak+1 = 72 , тогда разность прогрессии будет
равна d = 83 . Подставив найденные значения в обоснованную выше формулу, получим k = 11 ( 56 252 ) 38 = 16 в ответ.
Ответ: 56 ; k = 16.
2025 год, 9 класс |
49 |
||||
3. Указание: прямоугольные треугольники EF K и GF H с об- |
|||||
щим углом F подобны по двум углам. |
|||||
Пусть EH = 7t, HF = 17t, EF = 24t, |
|||||
F K = 12n, KG = 5n, F G = 17n. Из |
|||||
подобия имеем равенство отношений |
|||||
24t |
= 12n , откуда n |
= tp |
|
. Пусть |
|
2 |
|||||
17n |
17t |
|
|
|
|
\F = ', тогда cos ' = p2 , ' = 45 , |
|||||
|
|
1 |
|
|
|
а оба подобных треугольника рав- |
|||||
нобедренные, откуда EK = 12n. По |
|||||
теореме Пифагора для треугольника |
|||||
EKG имеем 132 = (12n)2 + (5n)2, от- |
|||||
куда n = 1, а значит EK = 12. В пря- |
|||||
моугольном треугольнике OKG угол |
|||||
OGK равен 45 , он тоже равнобедренный, откуда OK = 5. Пло- |
|||||
щадь треугольника EOG найдем как разность площадей тре- |
|||||
угольников EKG и OKG по формуле |
|
|
|
|
|
S4EOG = 12 EK KG 12 OK KG = 12 (12 5) 5 = 352 . Ответ: 352 .
4. Указание: исходное неравенство имеет смысл при условиях
(
45 4jxj > 0;
p
45 4jxj =6 x:
p
Найдем корни уравнения 45 4jxj = x. При x > 0 возводим обе части уравнения в квадрат. Учитывая условие jxj = x, имеем 45 + 4x = x2, после преобразований получим квадратное уравнение x2 4x 45 = 0, у которого корень x1 = 5, x2 = 9 посто-
ронний. В |
итоге, x = |
5. Окончательно, неравенство имеет смысл |
||||||||||||||
|
45 |
|
|
6 |
|
|
45 |
|
(x+p45 4jxj)(jxj+5) |
6 |
|
|||||
ной |
x |
|
|
|
; |
5 |
|
|
5; |
|
|
|||||
при |
|
2 |
4 |
|
|
[ |
|
4 |
. Перепишем |
2(jxj2 52) x2+45 4jxj |
|
|
||||
|
дроби, сравниваемой с нулем, имеем |
|
|
|
|
0, |
||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||
после преобразований и удаления из знаменателя положитель-
|
j |
j |
x2 |
4jxj 5 |
|
6 0. Из уравнения |
|||
ного множителя |
|
x + 5, получим |
x+p |
45 |
4 |
x |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
j |
j |
|
jxj2 4jxj 5 = 0 найдем когда числитель дроби равен нулю. Разложив на множители, имеем (jxj+1)(jxj5) = 0, откуда x = 5 в ответ. Пусть теперь числитель дроби не равен нулю, рассмотрим
50 Указания, решения, критерии оценивания
строгое неравенство и перепишем его с учетом полученного раз-
|
(jxj+1)(jxj 5) |
|
j |
j |
||||
|
|
|
|
j |
j |
|
||
ложения |
x+p |
45 |
4 |
x |
|
< 0. Заметим, что множитель |
|
x + 1 > 0 на |
знак дроби не влияет, разделим обе части неравенства на это вы-
ражение, получим равносильное неравенство |
jxj 5 |
< 0. При |
||
x+p |
|
|
||
45 4jxj |
|
|||
x > 0 знаменатель дроби положителен, неравенство равносильно x 5 < 0, откуда x 2 [0; 5) в ответ, полученный промежуток полностью состоит из допустимых значений x. При x < 0 неравенство
равносильно |
|
x+5 |
|
> 0, которое при x 2 |
|
|
45 |
; 5 [ ( 5; 0) |
||||||||
x+p |
|
4 |
||||||||||||||
45+4x |
||||||||||||||||
равносильно совокупности систем неравенств |
|
|
|
|||||||||||||
2 |
(p45 + 4x > |
|
x; |
|
|
2 |
((x + 5)(x |
|
9) < 0; |
|
|
5 < x < 9; |
||||
6 |
x + 5 > 0; |
|
|
|
|
6 |
x + 5 > 0; |
|
|
, "x < 5: |
||||||
x + 5 < 0; |
|
|
, |
x + 5 < 0; |
|
|
||||||||||
6 |
(p45 + 4x < |
|
x |
|
|
6 |
((x + 5)(x |
|
9) > 0 |
|
|
|
|
|||
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|||||||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Сучетом ограничений находим x 2 454 ; 5 [ ( 5; 0) в ответ. Ответ: 454 ; 5 [ ( 5; 5].
5. Указание: решениям уравнения, при каждом значении пара- |
|||
метра |
a, |
соответствуют |
пересечения горизонтальной прямой |
|
|
|
a = q с объединением четырех |
|
|
|
множеств точек координатной |
|
|
|
плоскости xOa при имеющих- |
|
|
|
ся ограничениях. Условие су- |
|
|
|
ществования подкоренного вы- |
ражения a(x2 256) > 0 задает разбиение плоскости xOa двумя вертикальными прямы-
ми x = 16 и горизонтальной

прямой a = 0 на разрешенные и запрещенные области. Определить разрешенные области, которые заштрихованы на рисун-
ке, можно, например, с помощью пробной точки. Сами прямые (первые три множества) соответствуют решениям уравнения при обращении второго множителя в нуль. Последнему из множеств соответствует равный нулю первый множитель уравнения, отку-
