ТЕМА: Раціональні вирази та їх перетворення.

Завдання перевіряє вміння розкладати многочлен на множники, виконувати тотожні перетворення раціональних виразів.

У виразі \(a^2+ab\) винесімо спільний множник \((a)\) за дужки:

Відповідь: Г.

ТЕМА: Геометрія. Стереометрія. Координати та вектори у просторі.

Завдання перевіряє знання прямокутної системи координат у просторі, координати точки.

Точка, яка лежить у площині \(yz\), має нульову координату \(x.\) Тобто з-поміж наведених точок лише одна \((0; 2; -5)\) лежить у площині \(yz.\)

Відповідь: Д.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Рівняння.

Завдання перевіряє вміння розв’язувати найпростіші тригонометричні рівняння.

Рівняння \(\cos x=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\) має загальний розв’язок:

\begin{gather*} x=\pm\mathrm{arccos}\ \frac{\sqrt{2}}{2}+2\pi k,\ \text{де}\ k\in Z;\\[6pt] x=\pm\frac{\pi}{4}+2\pi k, \ \text{де}\ k\in Z. \end{gather*}

Розгляньмо значення \(k\), за яких \(x\) потрапляє в проміжок \([0; \pi].\)

Якщо \(k=0\), то

\(x_1=-\dfrac{\pi}{4}.\) Число \(-\dfrac{\pi}{4}\) не належить проміжку \([0; \pi].\)

\(x_2=\dfrac{\pi}{4}.\) Число \(\dfrac{\pi}{4}\) належить проміжку \([0; \pi].\)

Якщо \(k=1\), то

\(x_1=-\dfrac{\pi}{4}+2\pi=\dfrac{7\pi}{4}.\) Число \(\dfrac{7\pi}{4}\) не належить проміжку \([0; \pi].\)

\(x_2=\dfrac{\pi}{4}+2\pi=\frac{9\pi}{4}.\) Число \(\dfrac{9\pi}{4}\) не належить проміжку \([0; \pi].\)

Якщо \(k=-1\), то

\(x_1=-\dfrac{\pi}{4}-2\pi=-\dfrac{9\pi}{4}.\) Число \(-\dfrac{9\pi}{4}\) не належить проміжку \([0; \pi].\)

\(x_2=\dfrac{\pi}{4}-2\pi=-\frac{7\pi}{4}.\) Число \(-\dfrac{7\pi}{4}\) не належить проміжку \([0; \pi].\)

Відповідь: A.

ТЕМА: Геометрія. Трикутники.

Завдання перевіряє знання властивостей трикутників, зокрема прямокутних і рівнобедрених.

I. Сума кутів будь-якого трикутника дорівнює \(180^\circ.\) Якщо припустити, що в трикутнику лише один гострий кут (менший за \(90^\circ\)), то два інші кути мають бути прямими або тупими (дорівнювати \(90^\circ\) або бути більшими за \(90^\circ\)). Наприклад, якщо два кути прямі, то \(90^\circ + 90^\circ = 180^\circ\), що не залишає місця для третього кута. У будь-якому трикутнику щонайменш два гострі кути.

Отже, твердження неправильне.
 

II. За властивістю рівнобедреного трикутника висота, медіана та бісектриса, проведені до основи, збігаються. Серединний перпендикуляр за означенням проходить через середину сторони \(AC\) як медіана та перпендикулярний до неї як висота. Отже, ця лінія обов'язково проходить через протилежну вершину \(B.\)

Отже, твердження правильне.
 

III. Сума всіх кутів будь-якого трикутника завжди \(180^\circ.\) Оскільки в прямокутному трикутнику один кут за означенням дорівнює \(90^\circ\), обчислімо суму двох інших (гострих) кутів: \begin{gather*} 180^\circ-90^\circ=90^\circ. \end{gather*}

Сума гострих кутів прямокутного трикутника завжди дорівнює \(90^\circ.\)

Отже, твердження правильне.

Відповідь: Д.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Функції. Числові послідовності.

Завдання перевіряє знання формули суми \(n\)-перших членів арифметичної прогресії, формули \(n\text{-го}\) члена арифметичної прогресії.

За формулою \(n\text{-го}\) члена арифметичної прогресії:

Відповідь: A.

ТЕМА: Лінійні і раціональні рівняння та їх системи.

Завдання перевіряє вміння розв’язувати лінійні та раціональні рівняння.

Розв'яжімо систему рівнянь методом підстановки:

\begin{gather*} \left\{\begin{array}{l} 2x=\dfrac y5,\\ 4x-y=3. \end{array}\right. \end{gather*}

Помножмо перше рівняння на \(5{:}\)

\begin{gather*} \left\{\begin{array}{l} 10x=y,\\ 4x-y=3. \end{array}\right. \end{gather*}

Підставмо \(y=10x\) в друге рівняння:

\begin{gather*} 4x-10x=3;\\[7pt] -6x=3;\\[7pt] x=3:(-6);\\[7pt] x=-0{,}5. \end{gather*}

Обчислімо \(y{:}\)

\begin{gather*} y=10\cdot (-0{,}5)=-5. \end{gather*}

Отже, розв'язок системи – пара чисел \((-0{,}5; -5){:}\)

\begin{gather*} x_0+y_0=-0{,}5+(-5)=-5{,}5. \end{gather*}

Відповідь: A.

ТЕМА: Чотирикутники. Трикутники.

Завдання перевіряє знання властивостей паралелограма, уміння визначати площу паралелограма.

Оскільки в паралелограмі протилежні сторони рівні, то \(AD=BC.\)

Отже, \(AD=14\) см.

При перетині паралельних прямих \(BC\) і \(AD\) січною \(AK\) внутрішні різносторонні кути рівні: \(\angle KAD=\angle BKA.\) Оскільки \(AK\) – бісектриса, то \(\angle BAK=\angle KAD.\) Звідси \(\angle BAK=\angle BKA.\)

У трикутнику \(ABK\) два кути рівні, отже, він рівнобедрений з основою \(AK.\) Тому бічні сторони рівні: \(AB=BK=8\) см.

Площу паралелограма визначмо за формулою:

Відповідь: A.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Дійсні числа та дії з ними.

Завдання перевіряє вміння виконувати тотожні перетворення ірраціональних, логарифмічних і степеневих виразів.

1. \(\sqrt{4a}=\sqrt{4}\cdot \sqrt{a}=2\sqrt{a}.\)

Використали властивість кореня \(n\text{-го}\) степеня:

\begin{gather*} \sqrt{ab}=\sqrt{a}\cdot \sqrt{b},\ \text{де}\ a\ge 0,\ b\ge 0. \end{gather*}

Отже, правильна відповідь – B.
 

2. \begin{gather*} 2^{\textstyle \log_4 a}=2^{\textstyle \log_{2^2} a}=2^{\textstyle \frac 12\cdot \log_2 a}=2^{\textstyle \log_2 a^{\textstyle \frac 12}}=a^{\textstyle \frac 12}=\sqrt{a}. \end{gather*}

Використали властивості логарифма:

\begin{gather*} a\gt 0,\ a\ne 1,\ b\gt 0,\ k\ne 0;\\[7pt] a^{\textstyle \log_a b}=b;\\[6pt] \log_{\textstyle a^k} b=\frac 1k\cdot \log_a b;\\[6pt] \log_a b^k=k\log_a b. \end{gather*}

Отже, правильна відповідь – Г.
 

3. \(\left(\dfrac 2a\right)^{-1}=\dfrac a2.\)

Використали властивість степеня із цілим показником:

\begin{gather*} \left(\frac ab\right)^{-n}=\left(\frac ba\right)^n,\ a\ne 0,\ b\ne 0,\ n\in N. \end{gather*}

Отже, правильна відповідь – Д.

Відповідь: 1 – B, 2 – Г, 3 – Д.

ТЕМА: Алгебра і початки аналізу. Функції.

Завдання перевіряє вміння встановлювати властивості числових функцій, заданих графіком та формулою.

A Функція \(y=-\cos x\).

Область значень цією функції \(E(y)=[-1; 1].\) Точка екстремуму є, але графік проходить через точку \((0; -1).\)

Б Функція \(y=4^x\).

Графік функції проходить через точку \((0; 1).\) Якщо \(x=0\), \(y=4^0=1.\)

Отже, 2 – Б.

B Функція \(y=2\sqrt{x+1}.\)

За властивістю арифметичного квадратного кореня \(\sqrt{a}\ge 0.\)

Дізнаймося область визначення:

\begin{gather*} x+1\ge 0;\\[7pt] x\ge -1. \end{gather*}

Оскільки область визначення \(x\in [-1; +\infty)\), то значення \(y\) змінюється від \(2\sqrt{-1+1}=0\) до \(+\infty.\)

Областю значень функції є проміжок \(E(y)=[0; +\infty).\)

Отже, 1 – B.

Г Функція \(y=x^2-4x+3.\)

Це квадратична функція (парабола, гілки вгору). Точка екстремуму (тут – мінімуму) – вершина параболи.

Визначмо абсцису вершини \(x_0\) за формулою:

\begin{gather*} x_0=-\frac{b}{2a}=-\frac{-4}{2\cdot 1}=2. \end{gather*}

Оскільки число \(2\) належить проміжку \([1; 3]\), умова виконується. Функція має точку локального екстремуму на проміжку \([1; 3].\)

Отже, 3 – Г.

Д Функція \(y=x\).

Це лінійна функція (пряма), вона не має точок екстремуму та проходить через початок координат \((0; 0).\)

Відповідь: 1 – B, 2 – Б, 3 – Г.