Egzamin ósmoklasisty z matematyki - Informator CKE
Zadanie 1. (1pkt) Kasia zauważyła, że ścienny zegar w mieszkaniu babci w ciągu każdej godziny spóźnia się o kolejne \(4\) minuty. Gdy poprawnie działający zegarek Kasi wskazywał godzinę 9:00, dziewczynka ustawiła na zegarze ściennym tę samą godzinę. Przyjęła, że w każdym kolejnym kwadransie opóźnienie jest jednakowe.
Którą godzinę wskaże – zgodnie z założeniami Kasi – zegar ścienny po upływie \(2\) godzin i \(3\) kwadransów od godziny 9:00, jeżeli zachowana zostanie zaobserwowana tendencja opóźniania?
A. 11:34
B. 11:37
C. 11:41
D. 11:56
Wyjaśnienie:
Krok 1. Wskazanie poprawnej godziny.
Sprawdźmy na początku którą to godzinę powinien wskazywać zegarek, gdyby się nie spóźniał. Skoro kwadrans to \(15\) minut, to trzy kwadranse to \(45\) minut. Po upływie dwóch godzin i trzech kwadransów od godziny 09:00 zegar powinien więc wskazywać godzinę 11:45.
Krok 2. Ustalenie wielkości spóźnienia.
W ciągu godziny zegarek spóźnia się o \(4\) minuty. Korzystając z proporcji możemy powiedzieć, że skoro kwadrans to \(\frac{1}{4}\) godziny, to w ciągu kwadransa zegarek spóźnia się dokładnie o minutę.
To oznacza, że:
W ciągu dwóch godzin zegarek spóźni się o \(8\) minut.
W ciągu trzech kwadransów zegarek spóźni się o \(3\) minuty.
W ciągu dwóch godzin i trzech kwadransów zegarek spóźni się o \(8+3=11\) minut.
Krok 3. Ustalenie wskazania zegarka.
Musimy ustalić co to znaczy, że zegarek się spóźnia. Skoro zegarek się spóźnia, to powinien wskazywać godzinę wcześniejszą niż 11:45. My wiemy, że zegarek jest spóźniony o łącznie \(11\) minut, więc wskaże nam godzinę 11:34.
Zadanie 3. (1pkt) Do trzech jednakowych naczyń wlano tyle wody, że w pierwszym naczyniu woda zajmowała \(\frac{2}{3}\) pojemności, w drugim: \(\frac{3}{4}\) pojemności, a w trzecim \(\frac{5}{7}\) pojemności danego naczynia.
Oceń prawdziwość podanych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
W naczyniu drugim było mniej wody niż w naczyniu trzecim.
W pierwszym i drugim naczyniu łącznie było tyle samo wody, co w trzecim naczyniu.
Odpowiedź
1) FAŁSZ
2) FAŁSZ
Wyjaśnienie:
Krok 1. Ocena prawdziwości pierwszego zdania.
Aby ocenić prawdziwość tego zdania musimy porównać do siebie dwa ułamki - \(\frac{3}{4}\) oraz \(\frac{5}{7}\). Sprowadzając te ułamki do wspólnego mianownika otrzymamy:
II naczynie: \(\frac{3}{4}=\frac{21}{28}\)
III naczynie: \(\frac{5}{7}=\frac{20}{28}\)
To oznacza, że w drugim naczyniu było więcej wody niż w trzecim, czyli zdanie jest fałszem.
Krok 2. Ocena prawdziwości drugiego zdania.
W pierwszym i drugim naczyniu mamy:
$$\frac{2}{3}+\frac{3}{4}=\frac{8}{12}+\frac{9}{12}=\frac{17}{12}=1\frac{5}{12}$$
W trzecim naczyniu mamy raptem \(\frac{5}{7}\) pojemności, czyli znacznie mniej niż w pierwszym i drugim naczyniu łącznie. Zdanie jest więc fałszem.
Zadanie 4. (1pkt) W każdej z dwóch torebek znajdują się \(32\) cukierki: \(17\) pomarańczowych, \(10\) jabłkowych i \(5\) truskawkowych.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D.
Do pierwszej torebki należy dołożyć \(\bbox[5px,border:1px solid]{A}\bigg/\bbox[5px,border:1px solid]{B}\) cukierki truskawkowe, aby wszystkie znajdujące się w niej cukierki truskawkowe stanowiły \(25\%\) wszystkich cukierków w tej torebce.
A. \(3\)
B. \(4\)
Liczba cukierków pomarańczowych, które należy wyjąć z drugiej torebki, aby wśród pozostałych w niej cukierków było \(40\%\) pomarańczowych, jest \(\bbox[5px,border:1px solid]{C}\bigg/\bbox[5px,border:1px solid]{D}\).
C. mniejsza niż \(5\)
D. większa niż \(5\)
Wyjaśnienie:
Krok 1. Rozwiązanie pierwszej części zadania.
Na początku mamy \(32\) cukierki, w tym \(5\) truskawkowych. Zobaczmy co się stanie jak dołożymy \(3\) lub \(4\) cukierki truskawkowe (bo takie mamy opcje w odpowiedziach).
a) Jak dołożymy \(3\) cukierki truskawkowe to będziemy mieli \(35\) cukierków, w tym \(8\) truskawkowych. Cukierki truskawkowe będą więc stanowiły wtedy \(\frac{8}{35}\approx23\%\).
b) Jak dołożymy \(4\) cukierki truskawkowe to będziemy mieli \(36\) cukierków, w tym \(9\) truskawkowych. Cukierki truskawkowe będą więc stanowiły wtedy \(\frac{9}{36}=25\%\).
Musimy więc dołożyć \(4\) cukierki truskawkowe.
A jak rozwiązać to zadanie gdyby było to zadanie otwarte (bez podanych odpowiedzi)? Biorąc pod uwagę, że 25\% możemy zapisać w postaci ułamka \(\frac{1}{4}\) to należałoby wtedy ułożyć następujące równanie:
$$\frac{5+x}{32+x}=\frac{1}{4}$$
Mnożąc na krzyż otrzymamy:
$$4\cdot(5+x)=1\cdot(32+x) \\
20+4x=32+x \\
3x=12 \\
x=4$$
Wyszło nam więc ponownie, że należałoby dołożyć \(4\) cukierki truskawkowe.
Krok 2. Rozwiązanie drugiej części zadania.
W torebce mamy \(32\) cukierki, w tym \(17\) pomarańczowych. Chcemy by pomarańczowych cukierków było \(40\%\), czyli żeby było ich \(\frac{4}{10}\). Jeżeli z paczki zabierzemy \(x\) pomarańczowych cukierków, to będziemy mieć ich \(17-x\). Pomniejszy nam się też liczba wszystkich cukierków w paczce i teraz wyniesie ona \(32-x\). Zatem powstanie nam równanie:
$$\frac{17-x}{32-x}=\frac{4}{10}$$
Mnożąc na krzyż otrzymamy:
$$10\cdot(17-x)=4\cdot(32-x) \\
170-10x=128-4x \\
42=6x \\
x=7$$
Musimy więc zabrać \(7\) pomarańczowych cukierków.
Zadanie 5. (1pkt) Za \(30dag\) orzechów pistacjowych zapłacono \(15,75zł\).
Oceń prawdziwość podanych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Za \(40dag\) tych orzechów należy zapłacić \(21zł\).
Cena \(1kg\) tych orzechów jest równa \(52,50zł\).
Odpowiedź
1) PRAWDA
2) PRAWDA
Wyjaśnienie:
Krok 1. Ocena prawdziwości pierwszego zdania.
Możemy ułożyć prostą proporcję:
Skoro \(30dag\) orzechów kosztuje \(15,75zł\)
To \(10dag\) orzechów kosztuje \(5,25zł\)
Więc \(40dag\) orzechów kosztuje \(21zł\)
Zdanie jest więc prawdą.
Krok 2. Ocena prawdziwości drugiego zdania.
Możemy ułożyć prostą proporcję, pamiętając o tym że \(1kg=100dag\):
Skoro 30dag\) orzechów kosztuje \(15,75zł\)
To \(10dag\) orzechów kosztuje \(5,25zł\)
Więc \(100dag\;(1kg)\) kosztuje \(52,50zł\)
Zdanie jest więc prawdą.
Zadanie 8. (1pkt) Rzucamy raz symetryczną sześcienną kostką do gry. Jakie jest prawdopodobieństwo, że w rzucie tą kostką wypadnie liczba oczek większa od \(2\), ale mniejsza od \(6\)?
A. \(\frac{1}{3}\)
B. \(\frac{1}{2}\)
C. \(\frac{2}{3}\)
D. \(\frac{5}{6}\)
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie liczby wszystkich możliwych wyników rzutu kostką (czyli zdarzeń elementarnych).
Rzucamy jedną sześcienną kostką, czyli możemy otrzymać jeden z sześciu wyników: \(1,2,3,4,5,6\). To oznacza, że mamy sześć różnych możliwości otrzymania wyniku, czyli \(|Ω|=6\).
Krok 2. Obliczenie liczby zdarzeń sprzyjających.
Sprzyjającym zdarzeniem jest wyrzucenie liczby większej od \(2\) i jednocześnie mniejszej od \(6\). Warunki naszego zadania spełniają zatem liczby: \(3,4,5\).
Interesują nas zatem trzy wyniki, czyli \(|A|=3\).
Krok 3. Obliczenie prawdopodobieństwa.
$$P(A)=\frac{|A|}{|Ω|}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}$$
Zadanie 9. (1pkt) Dane jest wyrażenie \(\frac{2^7\cdot2^7}{2^7+2^7}\).
Czy wartość tego wyrażenia jest liczbą podzielną przez \(8\)? Wybierz odpowiedź T albo N i jej uzasadnienie spośród A, B albo C.
każdy z wykładników jest liczbą nieparzystą.
wykładnik potęgi \(2^6\) nie jest podzielny przez \(8\).
wartość tego wyrażenia można zapisać w postaci \(8\cdot2^3\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Ustalenie kiedy wyrażenie będzie podzielne przez \(8\).
Aby udowodnić czy dane wyrażenie jest podzielne przez \(8\) musimy je przekształcić w taki sposób, by dało się je zapisać w postaci iloczynu, którego jednym ze składników jest liczba \(8\) (czyli musimy doprowadzić do postaci \(8\cdot...\)). Widzimy wyraźnie, że w zadaniu operujemy na potęgach o podstawie \(2\), a liczbę \(8\) możemy zapisać jako \(8=2^3\) i to z pewnością wykorzystamy podczas obliczeń, ale najpierw spróbujmy przekształcić to wyrażenie do prostszej postaci.
Krok 2. Uproszczenie wyrażenia.
W liczniku tego wyrażenia możemy skorzystać z własności działań na potęgach. Iloczyn potęg o tej samej podstawie obliczymy dodając do siebie wykładniki tych potęg. W mianowniku mamy sytuację nieco trudniejszą, bo nie mamy żadnych wzorów na dodawanie potęg, ale możemy zauważyć, że mamy tu tak naprawdę dwukrotne dodanie \(2^7\), co możemy zapisać jako \(2\cdot2^7\). Całość możemy więc rozpisać w następujący sposób:
$$\frac{2^7\cdot2^7}{2^7+2^7}=\frac{2^{7+7}}{2\cdot2^7}=\frac{2^{14}}{2^1\cdot2^7}=\frac{2^{14}}{2^{8}}=2^{14-8}=2^{6}$$
Krok 3. Udowodnienie podzielności wyrażenia przez \(8\).
Wiedząc, że \(8=2^3\) możemy teraz rozpisać ten nasz wynik do następującej postaci:
$$2^6=2^3\cdot2^3=8\cdot2^3$$
To wyrażenie jest więc podzielne przez \(8\), ponieważ wartość tego wyrażenia można zapisać w postaci \(8\cdot2^3\).
Zadanie 10. (1pkt) Witek ma trzy jednakowe prostopadłościenne klocki. W każdym z tych klocków dwie ściany są kwadratami, a cztery pozostałe – prostokątami. Z tych klocków zbudował figurę przedstawioną na rysunku.
Oceń prawdziwość podanych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Dłuższe krawędzie prostopadłościennego klocka mają po \(8cm\).
Objętość jednego klocka jest równa \(72cm^3\).
Odpowiedź
1) PRAWDA
2) PRAWDA
Wyjaśnienie:
Krok 1. Ocena prawdziwości pierwszego zdania.
Wiemy, że wszystkie klocki są jednakowe. To oznacza, że zdanie jest prawdą, co dobrze pokazuje poniższy rysunek:
Krok 2. Ocena prawdziwości drugiego zdania.
Do obliczenia objętości potrzebna nam jest znajomość długości krawędzi podstawy, a tę obliczymy tak naprawdę wprost z rysunku:
Z treści zadania wiemy, że w podstawie tej bryły jest kwadrat. Wiemy więc, że w podstawie graniastosłupa jest kwadrat o boku \(3cm\), a sam graniastosłup ma wysokość \(8cm\). To oznacza, że objętość tego prostopadłościanu wyniesie:
$$V=P_{p}\cdot H \\
V=3cm\cdot3cm\cdot8cm \\
V=72cm^3$$
Zdanie jest więc prawdą.
Zadanie 11. (1pkt) Napój otrzymano, po tym jak rozcieńczono \(450ml\) soku wodą w stosunku \(1:10\). Ile napoju otrzymano?
A. Więcej niż \(4\) litry, ale mniej niż \(4,5\) litra
B. Dokładnie \(4,5\) litra
C. Więcej niż \(4,5\) litra, ale mniej niż \(5\) litrów
D. Dokładnie \(5\) litrów
E. Więcej niż \(5\) litrów
Wyjaśnienie:
Jeżeli rozcieńczono sok w stosunku \(1:10\) to oznacza, że wody jest \(10\) razy więcej niż soku. Skoro mamy \(450ml\) soku, to znaczy że wody było \(10\cdot450ml=4,5l\).
Soku jest \(450ml\) (czyli \(0,45l\)), wody jest \(4,5l\), zatem napoju mamy:
$$0,45l+4,5l=4,95l$$
Otrzymaliśmy więc więcej niż \(4,5\) litra soku, ale mniej niż \(5\) litrów.
Zadanie 13. (1pkt) Mateusz mieszka w odległości \(4km\) od szkoły. Część drogi do szkoły pokonuje pieszo, idąc do przystanku autobusowego. Tam czeka na autobus, a następnie wsiada do niego i jedzie do szkoły. Pewnego dnia, gdy był już na przystanku, stwierdził, że zapomniał zabrać zeszyt, więc wrócił po niego do domu. Wykres przedstawia, jak tego dnia zmieniała się odległość Mateusza od domu w zależności od czasu.
Od momentu, gdy Mateusz zawrócił z przystanku do domu, do momentu, gdy dotarł ponownie na przystanek, upłynęło:
A. \(11\) minut
B. \(13\) minut
C. \(14\) minut
D. \(16\) minut
Wyjaśnienie:
Mateusz zawrócił do domu w ósmej minucie (od tego momentu linia wykresu zaczyna spadać, czyli Mateusz przybliża się do domu).
Na przystanku Mateusz pojawił się w dziewiętnastej minucie (od tego momentu linia wykresu zaczyna być prostą stałą, czyli Mateusz stoi już na przystanku).
To oznacza, że od momentu gdy Mateusz zawrócił z przystanku do momentu gdy dotarł tam ponownie upłynęło \(19-8=11\) minut.
Zadanie 14. (1pkt) Mateusz mieszka w odległości \(4km\) od szkoły. Część drogi do szkoły pokonuje pieszo, idąc do przystanku autobusowego. Tam czeka na autobus, a następnie wsiada do niego i jedzie do szkoły. Pewnego dnia, gdy był już na przystanku, stwierdził, że zapomniał zabrać zeszyt, więc wrócił po niego do domu. Wykres przedstawia, jak tego dnia zmieniała się odległość Mateusza od domu w zależności od czasu.
Oceń prawdziwość podanych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Dom Mateusza znajduje się w odległości \(400m\) od przystanku autobusowego.
Autobus poruszał się ze średnią prędkością \(54\frac{km}{h}\).
Odpowiedź
1) PRAWDA
2) PRAWDA
Wyjaśnienie:
Krok 1. Ocena prawdziwości pierwszego zdania.
To zdanie jest prawdą. Szukamy na wykresie sytuacji w której mamy prostą linię poziomą (wtedy Mateusz stoi w miejscu, czyli stoi na przystanku). Widzimy wyraźnie, że linia wykresu staje prosta na wysokości dwóch kratek, a skoro pięć kratek oznacza odległość 1km, to dwie kratki stanowią właśnie \(\frac{2}{5}\cdot1km=400m\).
Krok 2. Ocena prawdziwości drugiego zdania.
Przystanek znajduje się \(400m\) od domu Mateusza. Szkoła znajduje się w odległości \(4km\). Czyli autobus pokonał trasę:
$$4km-0,4km=3,6km$$
Autobus ruszył w 22 minucie naszego wykresu, a na metę dotarł w \(26\) minucie, czyli cała podróż trwała \(4\) minuty. Jeżeli \(4min=\frac{1}{15}h\), to autobus jechał z prędkością:
$$v=\frac{s}{t} \\
v=\frac{3,6km}{\frac{1}{15}h} \\
v=54\frac{km}{h}$$
Zdanie jest więc prawdą.
Zadanie 16. (1pkt) Dane są cztery liczby: \(\sqrt{2}, \sqrt{8}, -\sqrt{10}, -\sqrt{18}\). Suma trzech spośród nich jest równa \(0\). Którą liczbę należy odrzucić, aby pozostały te trzy liczby, których suma będzie równa \(0\)?
A. \(\sqrt{2}\)
B. \(\sqrt{8}\)
C. \(-\sqrt{10}\)
D. \(-\sqrt{18}\)
Wyjaśnienie:
Zadanie sprawdza naszą umiejętność logicznego myślenia i sprawnego działania na pierwiastkach. Patrząc się na te liczby widzimy wyraźnie, że dwa najmniejsze pierwiastki są ze znakami dodatnimi, a dwa największe ze znakami ujemnymi. To powinien być dla nas sygnał, że na pewno odrzucić musimy którąś z ujemnych liczb, bo w przeciwnym razie wynik wyjdzie nam ujemny (a ma wyjść równy \(0\)).
Spróbujmy więc dodać do siebie \(\sqrt{2}\) oraz \(\sqrt{8}\). Jak jednak to zrobić? Aby dodać do siebie te pierwiastki musimy w \(\sqrt{8}\) wyłączyć czynnik przed znak pierwiastka. Całość obliczeń wyglądać będzie następująco:
$$\sqrt{2}+\sqrt{8}=\sqrt{2}+\sqrt{4\cdot2}=\sqrt{2}+2\sqrt{2}=3\sqrt{2}$$
Teraz możemy otrzymany wynik przekształcić w następujący sposób:
$$3\sqrt{2}=\sqrt{3^2\cdot2}=\sqrt{9\cdot2}=\sqrt{18}$$
To oznacza, że \(\sqrt{2}+\sqrt{8}+(-\sqrt{18})=0\). Dlatego poszukiwaną liczbą do odrzucenia jest \(-\sqrt{10}\).
Zadanie 18. (1pkt) Na spektakl dostępne były bilety normalne w jednakowej cenie oraz bilety ulgowe, z których każdy kosztował o \(50\%\) mniej niż normalny. Pani Anna za \(3\) bilety normalne i \(2\) bilety ulgowe zapłaciła \(120\) złotych. Na ten sam spektakl pan Jacek kupił \(2\) bilety normalne i \(3\) ulgowe, a pan Marek kupił \(2\) bilety normalne i \(1\) ulgowy.
Uzupełnij poniższe zdania. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D.
Pan Jacek zapłacił za bilety \(\bbox[5px,border:1px solid]{A}\bigg/\bbox[5px,border:1px solid]{B}\).
A. \(120zł\)
B. \(105zł\)
Pani Anna zapłaciła za bilety o \(\bbox[5px,border:1px solid]{C}\bigg/\bbox[5px,border:1px solid]{D}\) więcej niż pan Marek.
C. \(45zł\)
D. \(30zł\)
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie ceny biletu normalnego i ulgowego.
Musimy ułożyć odpowiednie równanie, które pozwoli nam obliczyć cenę każdego biletu. Wprowadźmy sobie zatem proste oznaczenia:
\(x\) - cena biletu normalnego
\(0,5x\) - cena biletu ulgowego
Wiemy, że Pani Anna kupiła \(3\) bilety normalne i \(2\) ulgowe i zapłaciła \(120zł\), czyli powstaje nam równanie:
$$3x+2\cdot0,5x=120zł \\
3x+x=120zł \\
4x=120zł \\
x=30zł$$
Bilet normalny kosztuje więc \(30zł\), a ulgowy kosztuje \(0,5\cdot30zł=15zł\).
Krok 2. Rozwiązanie pierwszej części zadania.
Pan Jacek kupił \(2\) bilety normalne oraz \(3\) ulgowe, czyli zapłacił:
$$2\cdot30zł+3\cdot15zł=60zł+45zł=105zł$$
Krok 3. Rozwiązanie drugiej części zadania.
Pan Marek kupił \(2\) bilety normalne oraz \(1\) ulgowy, czyli zapłacił:
$$2\cdot30zł+15zł=75zł$$
Pani Anna wydała na bilety \(120zł\), czyli zapłaciła \(120zł-75zł=45zł\) więcej od Pana Marka.
Zadanie 19. (1pkt) Na diagramie przedstawiono wielkość produkcji krzeseł w firmie Mebelix w 2015r. i 2016r.
Czy liczba wyprodukowanych krzeseł w roku 2016 była o \(100\%\) większa od liczby wyprodukowanych krzeseł w roku 2015?
Wybierz odpowiedź T albo N i jej uzasadnienie spośród A, B albo C.
drugi słupek na wykresie jest \(2\) razy wyższy od pierwszego.
liczba krzeseł wyprodukowanych w 2016 roku jest o \(40\%\) większa niż liczba krzeseł wyprodukowanych w 2015 roku.
w 2016 roku wyprodukowano o \(100\) krzeseł więcej niż w 2015 roku.
Wyjaśnienie:
W 2015 roku wyprodukowano \(250\) krzeseł. W 2016 roku wyprodukowano \(350\) krzeseł. Sprzedaż wzrosła więc o \(100\) sztuk. W związku z tym procentowy wzrost produkcji wyniósł:
$$\frac{100}{250}=\frac{2}{5}=40\%$$
Wzrost produkcji nie był więc równy \(100\%\). To oznacza, że prawidłową odpowiedzią będzie "Nie, ponieważ liczba krzeseł wyprodukowanych w 2016 roku jest o \(40\%\) większa niż liczba krzeseł wyprodukowanych w 2015 roku."
Zadanie 20. (1pkt) Na rysunku przedstawiono kwadraty \(ABCD\), \(EAOD\) i \(BFCO\). Punkt \(O\) jest punktem przecięcia przekątnych kwadratu \(ABCD\).
Oceń prawdziwość podanych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Pole kwadratu \(ABCD\) jest równe sumie pól kwadratów \(EAOD\) i \(BFCO\).
Obwód kwadratu \(ABCD\) jest równy sumie długości wszystkich przekątnych kwadratów \(EAOD\) i \(BFCO\).
Odpowiedź
1) PRAWDA
2) PRAWDA
Wyjaśnienie:
Krok 1. Ocena prawdziwości pierwszego zdania.
Zwróćmy uwagę, że wszystkie małe trójkąty mają identyczne wymiary oraz identyczne pole powierzchni. Kwadrat \(ABCD\) składa się z czterech takich trójkącików, natomiast każdy z kwadratów \(EAOD\) oraz \(BFCO\) składa się z dwóch trójkącików. Razem więc kwadraty \(EAOD\) oraz \(BFCO\) mają identyczną sumę trójkącików (czyli identyczne pole powierzchni) co kwadrat \(ABCD\). Pierwsze zdanie jest więc prawdą.
Krok 2. Ocena prawdziwości drugiego zdania.
Warto pamiętać, że przekątne kwadratu mają jednakową długość. Jeżeli więc przykładowo przekątna \(AD\) w kwadracie \(EAOD\) ma długość równą boku kwadratu \(ABCD\), to także przekątna \(EO\) musi mieć taką samą długość. Kwadraty \(EAOD\) i \(BFCO\) mają więc łącznie \(4\) przekątne, każda o długości boku kwadratu \(ABCD\), czyli zdanie jest prawdą. Wszelkie wątpliwości rozwieje poniższy rysunek pomocniczy:
Zadanie 21. (1pkt) Drewnianą kostkę sześcienną o krawędzi długości \(30cm\) rozcięto na \(27\) jednakowych mniejszych sześciennych kostek. Z ośmiu takich małych kostek ułożono nowy sześcian.
Oceń prawdziwość podanych zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Pole powierzchni nowego sześcianu jest równe \(4800cm^2\).
Objętość nowego sześcianu jest równa \(8000cm^3\).
Odpowiedź
1) FAŁSZ
2) PRAWDA
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie długości krawędzi pojedynczej kostki.
Skoro sześcian o krawędzi długości \(30cm\) podzielono dokładnie tak jak przedstawia to rysunek, to każda mała kostka ma wymiary \(10cm\times10cm\times10cm\).
Krok 2. Ocena prawdziwości pierwszego zdania.
Z ośmiu kostek możemy złożyć następujący sześcian:
Widzimy więc, że jest to sześcian o boku \(20cm\). To oznacza, że jego pole powierzchni będzie równe:
$$P_{c}=6a^2 \\
P_{c}=6\cdot20^2 \\
P_{c}=6\cdot400 \\
P_{c}=2400[cm^2]$$
Pierwsze zdanie jest więc nieprawdą.
Krok 3. Ocena prawdziwości drugiego zdania.
Korzystamy z tego samego sześcianu co w kroku drugim. Jego objętość będzie równa:
$$V=a^3 \\
V=20^3 \\
V=8000[cm^3]$$
Drugie zdanie jest więc prawdą.
Zadanie 22. (3pkt) W tabeli podano wybrane informacje na temat dwóch rodzajów herbat, które pije rodzina Nowaków.
Rodzina ta wypija dziennie średnio \(12\) kubków herbaty i zamierza kupić możliwie najmniejszą liczbę opakowań herbaty jednego rodzaju, aby wystarczyło jej na \(30\) dni. Oblicz koszt zakupu herbaty sypkiej oraz koszt zakupu herbaty w torebkach.
Odpowiedź
Za herbatę w torebkach trzeba zapłacić \(68zł\), a za herbatę sypaną \(75zł\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie kosztu picia herbaty w torebkach.
Skoro rodzina wypija \(12\) torebek dziennie, to w ciągu miesiąca wypije:
$$12\cdot30=360\text{ torebek}$$
Herbata pakowana jest w opakowaniu po \(50\) torebek, więc tych opakowań potrzebujemy:
$$360:50=7,2$$
To oznacza, że \(7\) opakowań nam nie wystarczy, musimy zatem kupić \(8\) opakowań, bo zgodnie z treścią zadania interesuje nas możliwie jak najmniejsza liczba opakowań herbaty, tak aby starczyło jej na \(30\) dni.
Skoro tak, to za herbatę w torebkach zapłacimy:
$$8\cdot8,5zł=68zł$$
Krok 2. Obliczenie kosztu picia herbaty sypanej.
Chcemy przyrządzać \(12\) herbat dziennie, czyli miesięcznie będzie to:
$$30\cdot12=360\text{ herbat}$$
Każdy napar potrzebuje \(2g\) liści herbaty, czyli potrzebujemy:
$$360\cdot2g=720g$$
Herbata sypka sprzedawana jest w opakowaniach po \(50g\), czyli takich opakowań potrzebujemy:
$$720g:50g=14,4$$
To oznacza, że tak naprawdę potrzebujemy \(15\) opakowań (bo \(14\) to za mało). Skoro każde opakowanie kosztuje \(5zł\), to za całość zapłacimy:
$$15\cdot5zł=75zł$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy poprawnie zaczniesz liczyć koszt zakupu herbaty w torebkach lub sypkiej, ale popełnisz błąd rachunkowy i otrzymasz błędne wyniki.
2 pkt
• Gdy obliczysz poprawnie koszt zakupu jednego rodzaju herbaty - torebkach lub sypkiej (Krok 1. lub Krok 2.).
3 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwane wyniki.
Zadanie 23. (2pkt) Uzasadnij, że pierwszy dzień września i pierwszy dzień grudnia tego samego roku wypadają w tym samym dniu tygodnia.
Odpowiedź
Udowodniono pokazując, że między tymi datami upływa \(91\) dni, a \(91\) jest liczbą podzielną przez \(7\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie ile dni upływa od pierwszego dnia września do pierwszego dnia grudnia.
Sprawdźmy ile dni ma każdy interesujący nas miesiąc:
Wrzesień: \(30\) dni
Październik: \(31\) dni
Listopad: \(30\) dni
Razem jest to \(91\) dni
Możemy więc powiedzieć, że od pierwszego września do pierwszego grudnia upływa \(91\) dni.
Krok 2. Dokończenie dowodzenia.
Przeliczmy \(91\) dni na tygodnie. Tydzień ma \(7\) dni, czyli jest to okres:
$$91:7=13\text{ tygodni}$$
Otrzymaliśmy liczbę całkowitą (dzielenie bez reszty). Możemy więc powiedzieć że od pierwszego września do pierwszego grudnia upływa dokładnie \(13\) tygodni, czyli pierwszy grudnia wypada dokładnie w tym samym dniu tygodnia co pierwszy września i właśnie to należało udowodnić.
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy obliczysz, że od 1 września do 1 grudnia upływa \(91\) dni i nie zapiszesz, że jest to liczba podzielna przez \(7\).
LUB
• Gdy dowodzenie przeprowadzisz na konkretnym dniu tygodnia.
2 pkt
• Gdy przeprowadzisz pełne dowodzenie.
Zadanie 24. (3pkt) W układzie współrzędnych na płaszczyźnie dane są punkty: \(K=(–2,8)\) i \(M=(4,6)\). Podaj współrzędne punktu \(P\) takiego, że jeden z trzech punktów \(P, K, M\) jest środkiem odcinka o końcach w dwóch pozostałych punktach. Podaj wszystkie możliwości.
Odpowiedź
Punkt \(P\) może mieć współrzędne \(P=(-8;10)\), \(P=(10;4)\) lub \(P=(1;7)\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Analiza treści zadania.
Zadanie nie precyzuje który punkt jest środkiem odcinka, a który jest punktem krańcowym odcinka. W związku z tym każdy z trzech punktów \(K, M, P\) może być środkiem naszego odcinka. Musimy więc rozważyć każdy z trzech wariantów
- punkt \(K\) jest środkiem odcinka \(PM\)
- punkt \(M\) jest środkiem odcinka \(PK\)
- punkt \(P\) jest środkiem odcinka \(KM\)
Naszym zadaniem jest więc obliczenie współrzędnych punktu \(P\) w każdym z tych trzech przypadków. Do obliczeń współrzędnych punktu \(P\) skorzystamy ze wzorów na środek odcinka:
$$x_{S}=\frac{x_{A}+x_{B}}{2} \\
y_{S}=\frac{y_{A}+y_{B}}{2}$$
Krok 2. Rozpatrzenie sytuacji w której to punkt \(K\) jest środkiem odcinka.
Skoro \(K=(–2,8)\), to znaczy że:
Współrzędna iksowa punktu \(P\):
$$-2=\frac{x+4}{2} \\
-4=x+4 \\
x=-8$$
Współrzędna igrekowa punktu \(P\):
$$8=\frac{y+6}{2} \\
16=y+6 \\
y=10$$
Zatem \(P=(-8;10)\).
Krok 2. Rozpatrzenie sytuacji w której to punkt \(M\) jest środkiem odcinka.
Współrzędna iksowa punktu \(P\):
$$4=\frac{x-2}{2} \\
8=x-2 \\
x=10$$
Współrzędna igrekowa punktu \(P\):
$$6=\frac{y+8}{2} \\
12=y+8 \\
y=4$$
Zatem \(P=(10;4)\).
Krok 3. Rozpatrzenie sytuacji w której to punkt \(P\) jest środkiem odcinka.
Współrzędna iksowa punktu \(P\):
$$x=\frac{-2+4}{2} \\
x=\frac{2}{2} \\
x=1$$
Współrzędna igrekowa punktu \(P\):
$$y=\frac{8+6}{2} \\
y=\frac{14}{2} \\
y=7$$
Zatem \(P=(1;7)\).
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy rozważysz tylko jedną sytuację (Krok 1. lub Krok 2. lub Krok 3.).
2 pkt
• Gdy rozważysz wszystkie trzy możliwości, ale popełnisz gdzieś błąd rachunkowy.
3 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwane wyniki.
Zadanie 25. (2pkt) W tabeli przedstawiono ceny kupna i sprzedaży dwóch walut w kantorze Pik.
Marcin chce wymienić \(400\) funtów brytyjskich na dolary. W tym celu musi najpierw wymienić funty na złotówki, a następnie – otrzymane złotówki na dolary. Ile dolarów otrzyma Marcin, jeżeli wymieni walutę w kantorze Pik?
Odpowiedź
Marcin otrzyma \(480\) dolarów.
Wyjaśnienie:
Krok 1. Interpretacja tabeli kursów walut.
Największą pułapką w tym zadaniu jest zrozumienie tabeli kursów walut. Kolumna "kupno" pokazuje po jakiej cenie kantor kupuje waluty od swoich klientów. Kolumna "sprzedaż" pokazuje po jakiej cenie kantor sprzedaje waluty. Bardzo często jest tak, że mylnie interpretujemy tę tabelę i patrzymy na nią z perspektywy klienta, ale byłoby to nielogiczne gdybyśmy w tym samym kantorze mogli kupić dolara za \(4,18zł\) i sprzedać go za \(4,25zł\).
Krok 2. Obliczenie ile złotych zapłaci kantor za \(400\) funtów.
Kantor kupuje funta po kursie \(5,10zł\). Skoro Marcin ma \(400\) funtów, to kantor zapłaci mu:
$$400\cdot5,10zł=2040zł$$
Krok 3. Obliczenie ile dolarów otrzyma Marcin za \(2040zł\).
Kantor sprzedaje dolary po kursie \(4,25zł\). Skoro Marcin ma \(2040zł\), to kantor wyda mu:
$$2040zł:4,25zł=480$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy obliczysz ile złotych zapłaci kantor za \(400\) funtów (Krok 2.).
LUB
• Gdy obliczysz ile dolarów otrzyma Marcin za \(1\) funt brytyjski (\(1,2\) dolara za \(1\) funta).
2 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 26. (2pkt) Bok \(CD\) kwadratu \(ABCD\) podzielono punktami \(E\) i \(F\) na trzy odcinki równej długości. Przez wierzchołek \(A\) kwadratu i przez punkt \(E\) poprowadzono prostą. Pole trójkąta \(AED\) wynosi \(24cm^2\).
Oblicz pole kwadratu \(ABCD\).
Odpowiedź
Pole kwadratu wynosi \(144cm^2\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Sporządzenie rysunku pomocniczego.
Jeżeli założymy sobie, że kwadrat ma bok długości \(a\), to zgodnie z treścią zadania odcinek \(DE\) ma długość \(\frac{1}{3}a\).
Krok 2. Obliczenie długości boku kwadratu.
Wiemy że trójkąt \(AED\) jest trójkątem prostokątnym i ma pole równe \(24cm^2\). Podstawa tego trójkąta ma długość \(\frac{1}{3}a\), natomiast wysokość ma długość \(a\). Wykorzystując więc wzór na pole trójkąta możemy ułożyć równanie z którego obliczymy długość boku \(a\) (czyli tym samym długość boku kwadratu).
$$\frac{1}{2}\cdot\frac{1}{3}a\cdot a=24 \\
\frac{1}{6}a^2=24 \\
a^2=144 \\
a=12[cm]$$
Krok 3. Obliczenie pola kwadratu.
Wiemy już, że nasz kwadrat ma bok długości \(12cm\), zatem jego pole będzie równe:
$$P=12cm\cdot12cm \\
P=144cm^2$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy obliczysz jedynie długość boku kwadratu (Krok 2.).
LUB
• Gdy dostrzeżesz, że pole kwadratu jest \(6\) razy większe od pola trójkąta \(AED\).
2 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 27. (2pkt) W pierwszym zbiorniku było czterokrotnie więcej wody niż w drugim. Po wlaniu \(6\) litrów wody do każdego z nich, w pierwszym jest dwukrotnie więcej wody niż w drugim. Ile łącznie wody jest teraz w obu zbiornikach?
Odpowiedź
W obu zbiornikach jest łącznie \(27\) litrów wody.
Wyjaśnienie:
Krok 1. Wprowadzenie oznaczeń i ułożenie równania.
Wprowadźmy sobie oznaczenia i spróbujmy ułożyć równanie na podstawie treści zadania:
\(x\) - początkowa ilość litrów wody w drugim zbiorniku
\(4x\) - początkowa ilość litrów wody w pierwszym zbiorniku (bo jest jej czterokrotnie więcej)
Wiemy, że po wlaniu \(6\) litrów wody otrzymamy sytuację w której w pierwszym zbiorniku jest dwa razy więcej wody, czyli:
$$4x+6=2\cdot(x+6)$$
Uwaga: Równie dobrze możemy zapisać, że:
\(x\) - początkowa ilość litrów wody w pierwszym zbiorniku
\(\frac{1}{4}x\) - początkowa ilość litrów wody w drugim zbiorniku
Wtedy po dolaniu wody otrzymamy równanie:
$$x+6=2\cdot\left(\frac{1}{4}x+6\right)$$
Krok 2. Obliczenie początkowej ilości wody w pierwszym i drugim zbiorniku.
Rozwiązując powstałe równanie obliczymy początkową ilość litrów wody w drugim zbiorniku, czyli:
$$4x+6=2\cdot(x+6) \\
4x+6=2x+12 \\
2x=6 \\
x=3$$
Wyszło nam z obliczeń, że w drugim pojemniku mamy \(3\) litry wody. To oznacza, że w pierwszym zbiorniku było \(4\cdot3=12\) litrów wody.
Krok 3. Obliczenie końcowej łącznej ilości wody w obu zbiornikach.
Naszym zadaniem jest obliczenie łącznej ilości wody w obu zbiornikach po dolaniach.
W pierwszym zbiorniku było \(12\) litrów wody, a po dolaniu \(6\) litrów było tam \(18\) litrów.
W drugim zbiorniku były \(3\) litry wody, a po dolaniu \(6\) litrów było tam \(9\) litrów.
Łącznie jest to więc \(18+9=27\) litrów.
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy ułożysz odpowiednie równanie pozwalające obliczyć ilość wody w jednym lub drugim zbiorniku (Krok 1).
2 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 28. (3pkt) Prostokąt \(ABCD\) podzielono na \(6\) kwadratów: jeden duży, dwa średnie i trzy małe, jak na rysunku.
Uzasadnij, że pole powierzchni dużego kwadratu jest większe niż połowa powierzchni prostokąta \(ABCD\).
Odpowiedź
Udowodniono obliczając pola poszczególnych figur.
Wyjaśnienie:
Krok 1. Sporządzenie rysunku pomocniczego.
Oznaczmy sobie długość boku małego kwadratu jako \(x\). To będzie oznaczać, że duży kwadrat będzie mieć długość \(3x\), a średni kwadrat będzie mieć bok długości \(1,5x\):
Krok 2. Obliczenie pola prostokąta \(ABCD\).
Zgodnie z rysunkiem możemy powiedzieć, że nasz prostokąt ma boki długości \(5,5x\) oraz \(3x\), zatem jego pole powierzchni będzie równe:
$$P=5,5x\cdot3x \\
P=16,5x^2$$
Krok 3. Obliczenie pola dużego kwadratu.
Duży kwadrat ma bok długości \(3x\), zatem jego pole powierzchni będzie równe:
$$P=3x\cdot3x \\
P=9x^2$$
Krok 4. Zakończenie dowodzenia.
Duży kwadrat ma pole równe \(9x^2\).
Połowa pola prostokąta \(ABCD\) wynosi \(16,5x^2:2=8,25x^2\).
To oznacza, że pole dużego kwadratu jest rzeczywiście większe niż połowa prostokąta \(ABCD\).
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy zapiszesz zależności pomiędzy długościami boków kwadratów (Krok 1).
2 pkt
• Gdy obliczysz pole prostokąta (Krok 2.) oraz dużego kwadratu (Krok 3.), ale nie zakończysz dowodzenia.
LUB
• Gdy stwierdzisz, że dwa średnie kwadraty mają powierzchnię równą połowie dużego kwadratu, a trzy małe kwadraty mają powierzchnię mniejszą niż połowa kwadratu, ale nie zakończysz dowodzenia (czyli np. nie zapiszesz lub nie pokażesz na rysunku tego że łącznie te mniejsze kwadraty mają pole mniejsze od dużego kwadratu).
LUB
• Gdy nie uda Ci się przeprowadzić pełnego dowodzenia tylko dlatego, że po drodze popełniłeś błąd rachunkowy.
3 pkt
• Gdy przeprowadzisz pełne dowodzenie.
Zadanie 29. (3pkt) Prostokątny pasek papieru pocięto na cztery części w sposób przedstawiony na rysunku 1. Z tych części ułożono figurę w kształcie kwadratu tak, jak pokazano na rysunku 2. Pole tego kwadratu jest równe \(36cm^2\).
Oblicz obwód paska papieru przed pocięciem.
Odpowiedź
Obwód paska jest równy \(40cm\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie długości boku kwadratu.
Kwadrat ma pole powierzchni \(36cm^2\), czyli ma bok długości \(\sqrt{36}=6cm\).
Krok 2. Obliczenie szerokości paska.
Nasz kwadrat ma bok długości \(6cm\) i na tę długość składają się trzy szerokości pociętego paska. To oznacza, że pasek miał szerokość:
$$6cm:3=2cm$$
Krok 3. Obliczenie długości paska.
Pole powierzchni paska oraz kwadratu są sobie równe, bo składają się z tych samych elementów. Skoro znamy szerokość paska, to ze wzoru na pole powierzchni możemy obliczyć jego długość:
$$2cm\cdot x=36cm^2 \\
x=18cm$$
Krok 4. Obliczenie obwodu paska.
Pasek ma szerokość \(2cm\) i długość \(18cm\), zatem jego obwód będzie równy:
$$Obw=2\cdot2cm+2\cdot18cm \\
Obw=4cm+36cm \\
Obw=40cm$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy obliczysz długość boku kwadratu (Krok 1).
2 pkt
• Gdy obliczysz wymiary paska.
LUB
• Gdy obliczysz wymiary czterech figur składających się na pasek (dwa prostokąty \(2cm\times4cm\) oraz dwa trapezy o podstawach \(4cm\) i \(6cm\) oraz wysokości \(2cm\)).
LUB
• Gdy otrzymasz błędny wynik w wyniku błędu rachunkowego.
3 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 30. (3pkt) Trzy sąsiadki zamówiły wspólnie kawę w sklepie internetowym. Kawa dla pani Malinowskiej miała kosztować \(120zł\), a dla pani Wiśniewskiej i pani Śliwińskiej – po \(90zł\). Jednak przy zakupie otrzymały rabat i za zamówioną kawę zapłaciły tylko \(260zł\). Ile pieniędzy powinna zapłacić każda z pań, aby jej wpłata była proporcjonalna do pierwotnej wartości zamówienia?
Odpowiedź
Pani Malinowska powinna zapłacić \(104zł\), a Pani Wiśniewska i Śliwińska po \(78zł\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie początkowej wartości zamówienia.
Pani Malinowska miała zapłacić \(120zł\), a Panie Wiśniewska i Śliwińska po \(90zł\), czyli razem Panie miały zapłacić:
$$120zł+90zł+90zł=300zł$$
Krok 2. Obliczenie udziału w zakupach każdej z Pań.
Pani Malinowska miała zapłacić \(120zł\) z łącznej kwoty \(300zł\), czyli jej udział w zakupach wyniósł \(\frac{120}{300}=\frac{4}{10}\)
Pani Wiśniewska miała zapłacić \(90zł\) z łącznej kwoty \(300zł\), czyli jej udział w zakupach wyniósł \(\frac{90}{300}=\frac{3}{10}\)
Pani Śliwińska miała zapłacić \(90zł\) z łącznej kwoty \(300zł\), czyli jej udział w zakupach wyniósł \(\frac{90}{300}=\frac{3}{10}\)
Krok 3. Obliczenie kwoty do zapłaty po otrzymaniu rabatu.
Kwota do zapłaty przez każdą z Pań ma być proporcjonalna do pierwotnej wartości zamówienia. Końcowy rachunek wyniósł \(260zł\), czyli:
Pani Malinowska powinna zapłacić \(\frac{4}{10}\cdot260zł=104zł\)
Pani Wiśniewska powinna zapłacić \(\frac{3}{10}\cdot260zł=78zł\)
Pani Śliwińska powinna zapłacić \(\frac{3}{10}\cdot260zł=78zł\)
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
Gdy obliczysz udział w zakupach każdej z Pań (Krok 2.)
LUB
• Gdy obliczysz stosunek przyznanego rabatu do początkowej wartości zamówienia (\(\frac{40}{300}\)).
2 pkt
• Gdy otrzymasz błędny końcowy wynik tylko w wyniku błędu rachunkowego.
3 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 31. (2pkt) Proste \(a\) i \(b\) są równoległe.
Półproste \(PA\) i \(PB\) przecinają te proste, w wyniku czego tworzą z nimi kąty ostre o miarach podanych na rysunku. Uzasadnij, że kąt \(APB\) jest prosty.
Odpowiedź
Uzasadniono dorysowując prostą i wykorzystując własności kątów.
Wyjaśnienie:
I sposób - przeprowadzając prostą przez punkt \(P\):
Jeżeli przez punkt \(P\) poprowadzimy prostą równoległą do prostych \(a\) oraz \(b\), to korzystając z własności kątów odpowiadających otrzymamy następującą sytuację:
Suma kątów \(27°+63°\) daje kąt \(90°\) i właśnie to należało udowodnić.
II sposób - przedłużając półprostą \(PB\):
Jeżeli przedłużymy półprostą \(PB\) tak aby przecięła się z prostą \(a\) to otrzymamy trójkąt \(ACP\) którego dwa kąty wyznaczymy z własności kątów:
\(|\sphericalangle CAP|=27°\) (kąt wierzchołkowy)
\(|\sphericalangle ACP|=63°\) (kąt odpowiadający)
To oznacza, że kąt \(CPA\) ma miarę:
$$180°-27°-63°=90°$$
Kąty \(CPA\) oraz poszukiwany przez nas \(APB\) są kątami przyległymi (czyli takimi których łączna miara wynosi \(180°\)). Skoro \(|\sphericalangle CPA|=90°\), to:
$$|\sphericalangle APB|=180°-90°=90°$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy poprowadzisz prostą przez punkt \(P\) i zapiszesz miarę przynajmniej jednego kąta odpowiadającego (I sposób).
LUB
• Gdy przedłużysz półprostą i zapiszesz miarę przynajmniej jednego kąta odpowiadającego w otrzymanym trójkącie (II sposób).
LUB
• Gdy wykorzystasz inne sposoby i korzystając z własności kątów odpowiadających, naprzemianległych lub przyległych wyznaczysz jakąś jedną miarę kąta.
2 pkt
• Gdy przeprowadzisz pełne dowodzenie.
Zadanie 32. (4pkt) W pojemniku znajdują się niebieskie, czarne i zielone piłeczki. Czarnych piłeczek jest o \(20\%\) mniej niż niebieskich, a niebieskich – o \(6\) mniej niż zielonych. Niebieskich i zielonych piłeczek jest łącznie o \(48\) więcej niż czarnych. Ile jest wszystkich piłeczek w tym pojemniku?
Odpowiedź
W pojemniku znajdowały się \(104\) piłeczki.
Wyjaśnienie:
Krok 1. Wprowadzenie poprawnych oznaczeń.
Tutaj możemy tak naprawdę tworzyć bardzo różnorodne oznaczenia, ale patrząc na kontekst zadania to najprościej będzie chyba odnosić się zawsze do niebieskich piłek:
\(x\) - liczba niebieskich piłeczek
\(0,8x\) - liczba czarnych piłeczek
\(x+6\) - liczba zielonych piłeczek
Krok 2. Zapisanie i rozwiązanie równania.
Skoro niebieskich i zielonych piłeczek jest łącznie o \(48\) więcej niż czarnych, to powstaje nam równanie:
$$niebieskie+zielone=czarne+48 \\
x+(x+6)=0,8x+48 \\
2x+6=0,8x+48 \\
1,2x=42 \\
x=35$$
Krok 3. Obliczenie liczby poszczególnych piłeczek.
Wiemy już, że mamy \(35\) niebieskich piłeczek. Teraz musimy policzyć pozostałe kolory:
Czarne: \(0,8\cdot35=28\)
Zielone: \(35+6=41\)
Krok 4. Obliczenie łącznej liczby wszystkich piłeczek.
Wszystkich piłeczek mamy zatem:
$$35+28+41=104$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy wprowadzisz poprawne oznaczenia stosując jedną niewiadomą (Krok 1.).
2 pkt
• Gdy zapiszesz poprawne równanie z jedną niewiadomą (Krok 2.).
3 pkt
• Gdy obliczysz poprawnie ilość piłeczek jednego koloru (Krok 3.).
4 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 33. (4pkt) Trójkąt przedstawiony na rysunku jest ścianą boczną ostrosłupa prawidłowego trójkątnego.
Oblicz pole powierzchni całkowitej tego ostrosłupa.
Odpowiedź
Pole powierzchni całkowitej tego ostrosłupa jest równe \(13\sqrt{3}cm^2\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie pola podstawy.
Wiemy, że ostrosłup jest ostrosłupem prawidłowym trójkątnym. To oznacza, że w podstawie musi znaleźć się trójkąt równoboczny. Z rysunku możemy od razu odczytać, że długość boku tego trójkąta znajdującego się w podstawie jest równa \(2cm\) (patrz rysunek), a skoro tak, to pole podstawy będzie równe:
$$P_{p}=\frac{a^2\sqrt{3}}{4} \\
P_{p}=\frac{2^2\sqrt{3}}{4} \\
P_{p}=\frac{4\sqrt{3}}{4} \\
P_{p}=\sqrt{3}[cm^2]$$
Krok 2. Obliczenie wysokości ściany bocznej.
Do obliczenia pola powierzchni całkowitej potrzebujemy znać jeszcze pola ściany bocznej. Aby ją obliczyć musimy poznać wysokość trójkąta i tu skorzystamy z Twierdzenia Pitagorasa oraz z własności trójkątów równoramiennych, która mówi nam że wysokość takiego trójkąta dzieli podstawę na dwie równe części.
Z Twierdzenia Pitagorasa otrzymamy:
$$1^2+h^2=7^2 \\
1+h^2=49 \\
h^2=48 \\
h=\sqrt{48}=\sqrt{16\cdot3}=4\sqrt{3}[cm]$$
Krok 3. Obliczenie pola powierzchni pojedynczej ściany bocznej.
Wiemy już, że w ścianie bocznej znajduje się trójkąt o podstawie \(2cm\) oraz wysokości \(4\sqrt{3}cm\), zatem jego pole powierzchni będzie równe:
$$P_{b}=\frac{1}{2}\cdot2\cdot4\sqrt{3} \\
P_{b}=1\cdot4\sqrt{3} \\
P_{b}=4\sqrt{3}[cm^2]$$
Krok 4. Obliczenie pola powierzchni całkowitej.
Na pole powierzchni całkowitej składają się jedna podstawa oraz trzy ściany boczne, zatem:
$$P_{c}=P_{p}+3P_{b} \\
P_{c}=\sqrt{3}+3\cdot4\sqrt{3} \\
P_{c}=\sqrt{3}+12\sqrt{3} \\
P_{c}=13\sqrt{3}[cm^2]$$
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy obliczysz wysokość ściany bocznej (Krok 2.).
LUB
• Gdy obliczysz wysokość trójkąta znajdującego się w podstawie (\(h=\sqrt{3}\)).
2 pkt
• Gdy obliczysz pole podstawy (Krok 1.).
LUB
• Gdy obliczysz pole ściany bocznej (Krok 3.).
3 pkt
• Gdy obliczysz pole podstawy (Krok 1.) oraz pole ściany bocznej (Krok 3.)
4 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 34. (2pkt) Jaskinię Książęcą może zwiedzić codziennie tylko dziesięć grup, które wchodzą po jednej w jednakowych odstępach czasu. Pierwsza grupa rozpoczyna zwiedzanie o 9:00, a ostatnia – o 16:30. Grupa harcerzy przyszła zwiedzić jaskinię o godzinie 13:25. Ile co najmniej minut harcerze będą czekali na wejście do jaskini?
Odpowiedź
Harcerze będą musieli poczekać \(35\) minut.
Wyjaśnienie:
Krok 1. Obliczenie czasu pojedynczego zwiedzania jaskini.
Od 9:00 do 16:30 upływa \(7\) godzin \(30\) minut, czyli \(450\) minut.
W tym czasie jaskinię zwiedzi (czyli wejdzie i wyjdzie) \(9\) grup (dziesiąta grupa wejdzie o 16:30). To oznacza, że jedno zwiedzanie trwa:
$$450:9=50 minut$$
Krok 2. Obliczenie czasu czekania na wejście do jaskini.
Skoro czas zwiedzania wynosi \(50\) minut, to wejścia do jaskini prezentują się następująco:
I wejście: 9:00
II wejście: 9:50
III wejście: 10:40
IV wejście: 11:30
V wejście: 12:20
VI wejście: 13:10
VII wejście: 14:00
Harcerze przychodzą na miejsce o godzinie 13:25, więc będą musieli poczekać \(35\) minut.
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy obliczysz czas pojedynczego zwiedzania (Krok 1.).
2 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 35. (2pkt) Agnieszka zapisała liczbę czterocyfrową podzielną przez \(7\). Skreśliła w tej liczbie cyfrę jedności i otrzymała liczbę \(496\). Jaką liczbę czterocyfrową zapisała Agnieszka?
Odpowiedź
Agnieszka zapisała liczbę \(4963\).
Wyjaśnienie:
Liczbę zapisaną przez Agnieszkę możemy symbolicznie zapisać jako \(496■\). Generalnie nie mamy żadnej cechy podzielności liczb przez \(7\), która mogłaby nam pomóc w rozwikłaniu jaka to cyfra znajduje się na ostatnim miejscu tej liczby, ale możemy zauważyć, że ta nasza liczba to tak naprawdę suma \(4900+6■\). \(4900\) jest na pewno podzielne przez \(7\), więc musimy znaleźć liczbę dwucyfrową podzielną przez \(7\) w której cyfra dziesiątek jest równa \(6\). Taka jest tylko jedna liczba i jest to \(63\) i taka też będzie "końcówka" naszej czterocyfrowej liczby. To oznacza, że Agnieszka zapisała liczbę \(4963\).
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy rozbijesz tę liczbę na sumę \(4900+6■\), ale nie wywnioskujesz końcowego rozwiązania.
LUB
• Gdy zapiszesz dzielenie pisemne \(496■:7\) i nie dojdziesz do końcowego rozwiązania.
2 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Zadanie 36. (3pkt) Prostokąt o bokach długości \(12\) i \(6\) podzielono na dwa prostokąty (patrz rysunek).
Obwód jednego z prostokątów otrzymanych w wyniku podziału jest \(2\) razy większy od obwodu drugiego. Podaj wymiary prostokąta o mniejszym obwodzie.
Odpowiedź
Prostokąt o mniejszym obwodzie ma wymiary \(6\) i \(2\).
Wyjaśnienie:
Krok 1. Sporządzenie rysunku pomocniczego.
Skoro wyjściowy prostokąt ma wymiary \(12\times6\) to możemy wprowadzić następujące oznaczenia:
Krok 2. Obliczenie obwodów mniejszego i większego prostokąta.
Mniejszy prostokąt ma obwód równy:
$$Obw_{M}=2\cdot x+2\cdot6=2x+12$$
Większy prostokąt ma obwód równy:
$$Obw_{D}=2\cdot(12-x)+2\cdot6 \\
Obw_{D}=24-2x+12 \\
Obw_{D}=36-2x$$
Krok 3. Ułożenie i rozwiązanie równania.
Z treści zadania wiemy, że obwód dużego prostokąta jest dwukrotnie większy, zatem powstaje nam równanie:
$$Obw_{D}=2\cdot Obw_{M} \\
36-2x=2\cdot(2x+12) \\
36-2x=4x+24 \\
12=6x \\
x=2$$
Krok 4. Wyznaczenie wymiarów mniejszego prostokąta.
Patrząc się na rysunek pomocniczy widzimy, że nasz mniejszy prostokąt ma wymiary \(6\) i \(x\), czyli \(6\) i \(2\).
Wyjaśnienie punktacji:
Przyznaj sobie:
0 pkt
• Gdy brakuje jakiegokolwiek postępu prowadzącego do rozwiązania zadania.
1 pkt
• Gdy wprowadzisz poprawne oznaczenia (Krok 1.).
LUB
• Gdy dostrzeżesz, że po przesunięciu linii podziału suma obwodów otrzymanych figur nie zmieni się.
LUB
• Gdy metodą prób i błędów będziesz obliczać wymiary prostokątów.
2 pkt
• Gdy ułożysz poprawnie równanie (Krok 3.).
LUB
• Gdy obliczysz obwód mniejszego prostokąta (\(16cm\)).
3 pkt
• Gdy otrzymasz oczekiwany wynik.
Spoko zadanka :D