Ответ:
1. Найдите значение выражения
\( 0,3\sqrt{49} - \sqrt{0,36} \)
- \( \sqrt{49} = 7 \)
- \( \sqrt{0,36} = 0,6 \)
- \( 0,3 \cdot 7 - 0,6 = 2,1 - 0,6 = 1,5 \)
Ответ: 1,5
2. Укажите решение системы неравенств
Система неравенств:
\( \begin{cases} 4 - x < 0 \\ x > 9 \\ 4 - x \ge 0 \end{cases} \)
Решим каждое неравенство по отдельности:
- \( 4 - x < 0 \Rightarrow 4 < x \Rightarrow x > 4 \)
- \( x > 9 \)
- \( 4 - x \ge 0 \Rightarrow 4 \ge x \Rightarrow x \le 4 \)
Пересечение решений:
\( x > 4 \), \( x > 9 \) и \( x \le 4 \). Нет общего решения для всех трех неравенств.
Проверим представленные на рисунке варианты:
1) \( x < 9 \). Это может быть частью решения.
2) \( x ≥ 9 \). Это может быть частью решения.
3) \( 4 \)
4) \( 9 \)
Если предположить, что система неравенств имеет вид:
\( \begin{cases} 4 - x < 0 \\ x > 9 \end{cases} \)
Тогда \( x > 4 \) и \( x > 9 \), пересечение \( x > 9 \).
Если предположить, что система неравенств имеет вид:
\( \begin{cases} x > 9 \\ x ≥ 4 \end{cases} \)
Тогда пересечение \( x > 9 \).
Если предположить, что система неравенств имеет вид:
\( \begin{cases} x > 9 \\ 4 - x \le 0 \end{cases} \)
Тогда \( x > 9 \) и \( x ≥ 4 \), пересечение \( x > 9 \).
Если предположить, что система неравенств имеет вид:
\( \begin{cases} x > 9 \\ 4-x ≥ 0 → x ≤ 4 \end{cases} \)
Тогда \( x > 9 \) и \( x ≤ 4 \), нет решения.
Исходя из рисунков, наиболее вероятно, что система была:
\( \begin{cases} x > 4 \\ x < 9 \end{cases} \)
Тогда решение было бы \( 4 < x < 9 \).
На рисунке 1 показан интервал \( (- \infty, 9) \).
На рисунке 2 показан интервал \( [9, + \infty) \).
Если бы система была \( \begin{cases} x > 4 \\ x < 9 \end{cases} \), то это соответствовало бы интервалу \( (4, 9) \), который не представлен.
Если система была \( \begin{cases} x < 4 \\ x > 9 \end{cases} \), то нет решения.
Предположим, что исходная система была:
\( \begin{cases} x < 9 \\ x \ge 4 \end{cases} \)
Тогда решение \( 4 \le x < 9 \).
Если посмотреть на рисунок 1, он представляет \( x < 9 \). Если посмотреть на рисунок 2, он представляет \( x ≥ 9 \).
Если система была \( \begin{cases} 4-x < 0 → x > 4 \\ x > 9 → x > 9 \end{cases} \), то решение \( x > 9 \).
Если система была \( \begin{cases} 4-x ≥ 0 → x ≤ 4 \\ x < 9 → x < 9 \end{cases} \), то решение \( x ≤ 4 \).
Учитывая, что на рисунке 1 заштрихована область до 9, а на рисунке 2 — от 9 и далее, и присутствует знак \( \ge \), то наиболее вероятный вариант соответствует рисунку 2, где \( x \ge 9 \).
Ответ: 2
3. Вычислить
\( \frac{5^{-3} \cdot 5^{-9}}{5^{-11}} \)
- \( 5^{-3} \cdot 5^{-9} = 5^{-3 + (-9)} = 5^{-12} \)
- \( \frac{5^{-12}}{5^{-11}} = 5^{-12 - (-11)} = 5^{-12 + 11} = 5^{-1} \)
- \( 5^{-1} = \frac{1}{5} \)
Ответ: \( \frac{1}{5} \)
4. Найдите корни уравнения
\( x^2 - 5x - 14 = 0 \)
Используем дискриминант:
- \( a = 1, b = -5, c = -14 \)
- \( D = b^2 - 4ac = (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-14) = 25 + 56 = 81 \)
- \( \sqrt{D} = \sqrt{81} = 9 \)
- \( x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 + 9}{2 \cdot 1} = \frac{14}{2} = 7 \)
- \( x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{5 - 9}{2 \cdot 1} = \frac{-4}{2} = -2 \)
Ответ: 7, -2
5. Упростить и найти значение выражения
\( \frac{2x - 2y}{y} \cdot \frac{x^2 - y^2}{y^2} \)
- Вынесем общий множитель \( 2 \) из числителя первой дроби: \( 2(x - y) \).
- Разложим числитель второй дроби как разность квадратов: \( x^2 - y^2 = (x - y)(x + y) \).
- Подставим полученные выражения: \( \frac{2(x - y)}{y} \cdot \frac{(x - y)(x + y)}{y^2} \).
- Перемножим дроби: \( \frac{2(x - y)^2(x + y)}{y^3} \).
Найдем значение при \( y = 0 \). Выражение не определено, так как знаменатель обращается в ноль.
Ответ: \( \frac{2(x - y)^2(x + y)}{y^3} \) (не определено при \( y = 0 \))
6. Найдите угол ADC
Дан равнобедренная трапеция \( ABCD \), где \( AB \) — боковая сторона. Диагональ \( AC \) образует с \( BC \) угол \( \angle ACB = 30^{\circ} \), а с \( AB \) угол \( \angle BAC = 40^{\circ} \).
В равнобедренной трапеции углы при основании равны, \( AD \parallel BC \). Также \( AB = CD \).
\( \angle BAC = 40^{\circ} \) и \( \angle ACD = 40^{\circ} \) (как накрест лежащие при \( AD \parallel BC \) и секущей \( AC \)).
В \( \triangle ABC \) сумма углов равна \( 180^{\circ} \): \( \angle ABC + \angle BCA + \angle BAC = 180^{\circ} \). Нам неизвестен \( \angle ABC \).
Рассмотрим \( \triangle ADC \). Углы при основании \( AD \) и \( BC \) равны.
\( \angle BCD = \angle ABC \). \( \angle ADC = \angle DAB \).
В \( \triangle ABC \): \( \angle ABC = 180^{\circ} - \angle BCA - \angle BAC = 180^{\circ} - 30^{\circ} - 40^{\circ} = 110^{\circ} \).
Так как трапеция равнобедренная, \( \angle BCD = \angle ABC = 110^{\circ} \). Но это невозможно, так как в трапеции сумма углов, прилежащих к одной боковой стороне, равна \( 180^{\circ} \). Значит, \( \angle ABC \) и \( \angle BCD \) — углы при боковой стороне.
\( \angle DAB + \angle ABC = 180^{\circ} \) и \( \angle ADC + \angle BCD = 180^{\circ} \).
Углы при основании \( BC \) и \( AD \) равны.
\( \angle ABC = \angle DCB \) и \( \angle DAB = \angle CDA \).
\( \angle BCA = 30^{\circ} \), \( \angle ACD = 40^{\circ} \) (если \( AC \) — диагональ).
\( \angle BCD = \angle BCA + \angle ACD = 30^{\circ} + 40^{\circ} = 70^{\circ} \).
Поскольку трапеция равнобедренная, \( \angle ABC = \angle BCD = 70^{\circ} \). Это тоже невозможно, так как сумма углов при одной боковой стороне должна быть \( 180^{\circ} \).
Давайте перечитаем условие: \( AC \) образует с \( BC \) угол \( 30^{\circ} \) и с \( AB \) угол \( 40^{\circ} \).
\( \angle ACB = 30^{\circ} \) и \( \angle BAC = 40^{\circ} \).
В \( \triangle ABC \): \( \angle ABC = 180^{\circ} - 30^{\circ} - 40^{\circ} = 110^{\circ} \).
Так как трапеция равнобедренная, \( AB = CD \). Углы при основании \( BC \) и \( AD \) равны.
\( \angle ABC = \angle BCD = 110^{\circ} \). Это невозможно, так как сумма углов при боковой стороне \( AB \) должна быть \( 180^{\circ} \).
Углы при основании \( BC \) равны \( \angle ABC = \angle DCB \). Углы при основании \( AD \) равны \( \angle DAB = \angle CDA \).
\( \angle ACB = 30^{\circ} \), \( \angle BAC = 40^{\circ} \). Это углы внутри \( \triangle ABC \).
\( \angle BCD = \angle BCA + \angle ACD = 30^{\circ} + \angle ACD \).
\( \angle DAB = \angle DAC + \angle CAB = \angle DAC + 40^{\circ} \).
Так как \( AD ∥ BC \), то \( \angle DAC = \angle ACB = 30^{\circ} \) (накрест лежащие).
Тогда \( \angle DAB = 30^{\circ} + 40^{\circ} = 70^{\circ} \).
В равнобедренной трапеции углы при основании равны, значит \( \angle ADC = \angle DAB = 70^{\circ} \).
Проверим: \( \angle BCD = \angle ABC \). \( \angle BCD = \angle BCA + \angle ACD = 30^{\circ} + \angle ACD \). \( \angle ABC = 180^{\circ} - \angle DAB = 180^{\circ} - 70^{\circ} = 110^{\circ} \).
\( 30^{\circ} + \angle ACD = 110^{\circ} \Rightarrow \angle ACD = 80^{\circ} \).
В \( \triangle ADC \): \( \angle DAC = 30^{\circ} \), \( \angle ACD = 80^{\circ} \).
\( \angle ADC = 180^{\circ} - 30^{\circ} - 80^{\circ} = 70^{\circ} \). Это соответствует \( \angle DAB \).
Ответ \( \angle ADC = 70^{\circ} \).
Ответ: 70°
7. Пожарную лестницу длиной 13 м приставили к окну пятого этажа дома. Нижний конец лестницы отстоит от стены на 5 м. На какой высоте расположено окно?
Эта задача решается с помощью теоремы Пифагора. Лестница, стена дома и земля образуют прямоугольный треугольник.
Гипотенуза \( c = 13 \) м (длина лестницы).
Один катет \( a = 5 \) м (расстояние от стены до нижнего конца лестницы).
Другой катет \( b \) — высота окна, которую нужно найти.
По теореме Пифагора: \( a^2 + b^2 = c^2 \)
- \( 5^2 + b^2 = 13^2 \)
- \( 25 + b^2 = 169 \)
- \( b^2 = 169 - 25 \)
- \( b^2 = 144 \)
- \( b = \sqrt{144} \)
- \( b = 12 \) м
Ответ: 12 м
8. Какие из данных утверждений верны?
- Каждая из биссектрис равнобедренного треугольника является его медианой. Верно. В равнобедренном треугольнике биссектриса, проведенная к основанию, является также медианой и высотой. Если биссектриса проведена к боковой стороне, она не обязательно является медианой. Однако, в условии сказано "каждая из биссектрис", что может трактоваться как "любая из биссектрис". Если же имеется в виду "любая биссектриса", то утверждение неверно. Традиционно, имеется в виду биссектриса, проведенная к основанию.
- Диагонали прямоугольника равны. Верно.
- У любой трапеции боковые стороны равны. Неверно. Только у равнобедренной трапеции боковые стороны равны.
Ответ: 1, 2
9. Решите неравенство
\( 5 - 4(x - 2) < 22 - x \)
- Раскроем скобки: \( 5 - 4x + 8 < 22 - x \)
- Приведем подобные слагаемые в левой части: \( 13 - 4x < 22 - x \)
- Перенесем члены с \( x \) в правую часть, а числа — в левую: \( 13 - 22 < -x + 4x \)
- \( -9 < 3x \)
- Разделим обе части на \( 3 \) (положительное число, знак неравенства не меняется): \( \frac{-9}{3} < x \)
- \( -3 < x \)
Ответ: \( x > -3 \)
10. Моторная лодка прошла против течения реки 77 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 2 часа меньше, чем на путь против течения. Найдите скорость лодки в неподвижной воде, если скорость течения реки равна 4 км/ч.
Пусть \( v \) — скорость лодки в неподвижной воде (км/ч).
Скорость течения реки \( u = 4 \) км/ч.
Скорость лодки по течению: \( v + u = v + 4 \) км/ч.
Скорость лодки против течения: \( v - u = v - 4 \) км/ч.
Время в пути против течения: \( t_1 = \frac{77}{v - 4} \) ч.
Время в пути по течению: \( t_2 = \frac{77}{v + 4} \) ч.
По условию, на обратный путь (по течению) лодка затратила на 2 часа меньше, чем против течения: \( t_2 = t_1 - 2 \).
\( \frac{77}{v + 4} = \frac{77}{v - 4} - 2 \)
Умножим все члены уравнения на \( (v + 4)(v - 4) = v^2 - 16 \) (при условии, что \( v > 4 \)):
\( 77(v - 4) = 77(v + 4) - 2(v^2 - 16) \)
\( 77v - 308 = 77v + 308 - 2v^2 + 32 \)
\( 77v - 308 = 77v + 340 - 2v^2 \)
\( -308 = 340 - 2v^2 \)
\( 2v^2 = 340 + 308 \)
\( 2v^2 = 648 \)
\( v^2 = \frac{648}{2} \)
\( v^2 = 324 \)
\( v = \sqrt{324} \)
\( v = 18 \) км/ч.
Проверим условие \( v > 4 \): \( 18 > 4 \), условие выполняется.
Ответ: 18 км/ч
11. В 24 м одна от другой растут две сосны. Высота одной 30 м, а другой — 12 м. Найдите расстояние (в метрах) между их верхушками.
Эту задачу можно решить с помощью теоремы Пифагора, построив прямоугольный треугольник.
Представим, что мы проводим горизонтальную линию от верхушки меньшей сосны к стволу большей. Это будет один катет прямоугольного треугольника.
Длина этого катета равна расстоянию между соснами: \( a = 24 \) м.
Разница в высоте сосен будет вторым катетом: \( b = 30 - 12 = 18 \) м.
Расстояние между верхушками сосен будет гипотенузой \( c \) этого треугольника.
По теореме Пифагора: \( c^2 = a^2 + b^2 \)
- \( c^2 = 24^2 + 18^2 \)
- \( c^2 = 576 + 324 \)
- \( c^2 = 900 \)
- \( c = \sqrt{900} \)
- \( c = 30 \) м
Ответ: 30 м
