ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Рівняння, нерівності та їх системи. Метод інтервалів.

Це завдання перевіряє вміння розв’язувати нерівності методом інтервалів.

Розв’яжемо нерівність «методом інтервалів». Для цього визначимо нулі функції $$ y = \frac{(x - 6)(x + 2)^{2}}{x - 3} $$ та точки, де функція не існує. Прирівняємо \(y\) до нуля:

Дріб дорівнює нулю, коли чисельник дорівнює нулю, а знаменник не дорівнює нулю. Тоді \begin{gather*} (x - 6)(x + 2)^{2} = 0,\\[7pt] x - 3 \ne 0. \end{gather*} Тоді \begin{gather*} x = 6,\\[7pt] x = -2,\\[7pt] x \ne 3. \end{gather*} Нанесемо точки на числову вісь \(x.\)

Визначимо знаки виразу $$ \frac{(x - 6)(x + 2)^{2}}{x - 3} $$ на кожному з отриманих проміжків (див. рисунок).

Отже, \(\{-2\} \cup (3; 6]\) – множина розв’язків заданої нерівності.

Відповідь: A.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Функції. Геометричний зміст похідної.

Це завдання перевіряє знання геометричного змісту похідної.

Якщо пряма \(y = kx + b\) є дотичною, проведеною до графіка функції \(y = f(x)\) у точці з абсцисою \(x_{0} = 2\), то, згідно з геометричним змістом похідної, \(f'(x_{0}) = k.\) Оскільки \(f'(2) = -3\), то кутовий коефіцієнт \(k\) дотичної дорівнює \(-3.\) Визначимо кутові коефіцієнти всіх наданих дотичних. \begin{gather*} \text{А:}\ k = -\frac{3}{2},\\[6pt] \text{Б:}\ k = 3,\\[7pt] \text{В:}\ k = 2,\\[6pt] \text{Г:}\ k = \frac{3}{2},\\[6pt] \text{Д:}\ k = -3. \end{gather*} Серед наведених прямих лише варіант Д задовольняє цю умову.

Слід зауважити, що для розв’язання цього завдання не потрібно знаходити рівняння дотичної, проведеної до графіка функції.

Відповідь: Д.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Числа і вирази. Логарифмічні вирази та їх перетворення.

Це завдання перевіряє вміння оцінювати значення логарифмічного виразу.

Оцінимо значення заданого логарифмічного виразу: $$ 0 = \log_{5} 1 \lt \log_{5} 4 \lt \log_{5} 5 =1. $$ Отже, значення виразу \(\log_{5} 4\) належить проміжку \((0; 1).\)

Відповідь: A.

ТЕМА: Геометрія. Стереометрія. Тіла і поверхні обертання. Площа бічної поверхні циліндра.

Це завдання є завданням з практичним змістом. Воно перевіряє знання формули площі бічної поверхні циліндра.

Площу бічної поверхні циліндра, отриманого після згортання листа заліза, обчислюємо за формулою \(S_\text{бічн} = 2\pi Rh.\) У нашому випадку діаметр \(d = 2R = 20\) см, висота циліндра дорівнює довжині відрізка \(AB\), тому \(h = 50\) см. Підставивши ці значення у формулу, маємо

Відповідь: Б.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Рівняння, нерівності та їх системи. Рівняння, що містять змінну під знаком модуля.

Це завдання перевіряє вміння розв’язувати рівняння з модулем.

Домножимо обидві частини рівняння \(\frac{|x|}{10} = 2\) на 10, отримаємо \(|x| = 20.\) Модуль числа – це відстань на координатній осі \(x\) від цього числа до початку координат, звідси \(x = \pm 20.\)

Відповідь: Б.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Функції. Основні властивості функцій: парність, періодичність, монотонність.

Це завдання перевіряє знання основних властивостей функцій: парності, періодичності, монотонності.

Ця лінійна функція не є парною, оскільки умова \(y(-x) = y(x)\) не виконується:

Ця лінійна функція не є непарною, оскільки умова \(y(-x) = -y(x)\) теж не виконується:

Функція не є періодичною, оскільки періодичною серед лінійних функцій є лише функція \(y = a\), \(a = \mathrm{const}.\)

Якщо кутовий коефіцієнт \(k\) лінійної функції \(y = kx + b\) додатний, то ця функція зростає на проміжку \((-\infty; +\infty)\), а якщо від’ємний – то функція спадає. У нашому випадку \(k = 2 \gt 0.\)

Відповідь: Д.

ТЕМА: Геометрія. Стереометрія. Многогранники та їх елементи. Піраміда.

Це завдання перевіряє знання означення правильної чотирикутної піраміди, вміння знаходити діагональ квадрата та використовувати теорему Піфагора.

Нехай \(PABCD\) – правильна чотирикутна піраміда. Висота \(PO = 3\) см, сторона основи \(AD = 12\) см (див. рисунок). Аналізуючи умову стереометричних завдань такого типу, важливо правильно визначити положення основи висоти піраміди. Оскільки піраміда \(PABCD\) є правильною, то основа висоти піраміди – точка \(O\) – збігається з точкою перетину діагоналей квадрата \(ABCD.\)

Визначаємо діагональ квадрата за формулою \(d = a\sqrt{2}\), де \(a\) – сторона квадрата. Отже, \(BD = 12\sqrt{2}\) см, звідки \(OB = 6\sqrt{2}\) см. З прямокутного трикутника \(POB\) за теоремою Піфагора маємо

Відповідь: Г.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Рівняння, нерівності та їх системи. Означення розв’язку системи рівнянь з двома змінними та методи їх розв’язування.

Це завдання перевіряє вміння розв’язувати системи рівнянь методом підстановки.

З першого рівняння маємо \(\sqrt{x} = 4.\) Піднесемо обидві частини рівняння до квадрату, отримаємо \(x_{0} = 16.\) Підставивши це значення в друге рівняння, отримаємо $$ 16 - 2y = 26, $$ звідки \(y_{0} = -5.\) Тоді $$ x_{0} + y_{0} = 16 - 5 = 11. $$

Відповідь: A.

ТЕМА: Геометрія. Планіметрія. Чотирикутники. Квадрат та його властивості.

Це завдання перевіряє знання властивостей квадрата, формули периметра квадрата.

Периметр квадрата \(P = 4a\), де \(a\) – довжина сторони квадрата. Нехай \(F\) – задана точка на діагоналі \(AC\), \(FE = 2\) см, \(FL = 6\) см (див. рисунок). Чотирикутник \(BLFE\) – прямокутник, тому \(BE = LF = 6\) см. У прямокутному трикутнику \(AEF\) \(\angle EAF = \angle EFA = 45^\circ\), тому \(AE = EF = 2\) см. Тоді \(AB = AE + BE = 2 + 6 = 8\) см. Периметр квадрата \(ABCD\) дорівнює \(8 \cdot 4 = 32\) см.

Відповідь: B.