Przejdź do treści

Matura 2018 matematyka podstawowa - arkusz, odpowiedzi i rozwiązania

Egzamin maturalny z matematyki, poziom podstawowy - 7 maja 2018

Formuła 2015 („nowa matura”), arkusz MMA-P1_1P-182. Czas: 170170 minut, do zdobycia 5050 punktów, 3434 zadania: 2525 zamkniętych (po 11 punkcie) i 99 otwartych (razem 2525 punktów). Wolno było korzystać z zestawu wzorów matematycznych, cyrkla, linijki i kalkulatora prostego.

Matura z matematyki 2018 na poziomie podstawowym odbyła się w poniedziałek 7 maja 2018 roku o godzinie 9:00. To arkusz formuły 2015, która obowiązywała w liceach od 2015 do 2022 roku, a w technikach jeszcze dłużej. Poniżej jest pełna treść arkusza, klucz odpowiedzi do wszystkich 3434 zadań i rozwiązania krok po kroku - każde schowane pod osobnym przyciskiem, żeby najpierw można było spróbować samodzielnie.

Oryginalne dokumenty publikuje Centralna Komisja Egzaminacyjna: arkusz MMA-P1_1P-182 (PDF, CKE) oraz zasady oceniania (PDF, CKE). Rozwiązania krok po kroku opracowała redakcja matematyka.net. Każdy wynik sprawdziliśmy osobnym rachunkiem i porównaliśmy z odpowiedziami w zasadach oceniania CKE - wszystkie się zgadzają. Punktację za poszczególne etapy zadań otwartych określają jednak wyłącznie oficjalne zasady oceniania.

Zadania zamknięte CKE drukowała w dwóch wersjach różniących się kolejnością odpowiedzi. Ta strona opisuje wersję I - tę z oficjalnego PDF-a arkusza; w zasadach oceniania jej litery są w kolumnie „Wersja I”.

Odpowiedzi - matura maj 2018, poziom podstawowy

ZadanieOdpowiedźPunkty
1B (2)0-1
2C (3/2)0-1
3C (1,5 · 10⁸)0-1
4C (1000,00 zł)0-1
5A ((−∞, 1/6))0-1
6C (x₁ + x₂ = 2)0-1
7D (jedno rozwiązanie: x = 0)0-1
8D (rosnąca, P = (0, −1))0-1
9C ((3, −12))0-1
10D (−1)0-1
11A (arytmetyczny, r = −1/3)0-1
12A (a₅ = 4)0-1
13B (aₙ = 2ⁿ/√2)0-1
14C (21° < α ≤ 24°)0-1
15A (10, 15, 20)0-1
16A (α = 74°)0-1
17B (2(a − b))0-1
18B (L = (6, 4))0-1
19B (m = 3)0-1
20D (α = 60°)0-1
21A (5)0-1
22A (5/3 πr³)0-1
23B (1)0-1
24D (204)0-1
25D (35/50)0-1
26x ∈ (−∞, −1) ∪ (5/2, +∞)0-2
27x = −5, x = −8, x = 80-2
28dowód: nierówność sprowadza się do (a − b)² ≥ 00-2
29dowód: r = 6 − 4√2 < √2 − 10-2
30a = 3, zbiór wartości g: (−2, +∞)0-2
31a₁ = −30-2
32C = (32/5, 79/5)0-5
33P = 16/490-4
34V = 81/20-4

Zadanie 1

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Liczba 2log⁡36−log⁡342\log_3 6 - \log_3 4 jest równa

A. 44   B. 22   C. 2log⁡322\log_3 2   D. log⁡38\log_3 8

Rozwiązanie zadania 1

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Wnosimy współczynnik do wykładnika i korzystamy ze wzoru na logarytm ilorazu:

2log⁡36−log⁡34=log⁡336−log⁡34=log⁡3364=log⁡39=2.2\log_3 6 - \log_3 4 = \log_3 36 - \log_3 4 = \log_3 \frac{36}{4} = \log_3 9 = 2.

Pułapka to odpowiedź D: log⁡38\log_3 8 powstaje z błędnego „2⋅6−4=82 \cdot 6 - 4 = 8”, czyli z pominięcia praw działań na logarytmach.

Odpowiedź: B. Zobacz: zastosowanie logarytmów oraz zadania z logarytmów.

Zadanie 2

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Liczba 733⋅81563\sqrt[3]{\dfrac{7}{3}} \cdot \sqrt[3]{\dfrac{81}{56}} jest równa

A. 32\dfrac{\sqrt{3}}{2}   B. 32213\dfrac{3}{2\sqrt[3]{21}}   C. 32\dfrac{3}{2}   D. 94\dfrac{9}{4}

Rozwiązanie zadania 2

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Iloczyn pierwiastków tego samego stopnia to pierwiastek iloczynu:

73⋅81563=7⋅813⋅563=2783=32.\sqrt[3]{\frac{7}{3} \cdot \frac{81}{56}} = \sqrt[3]{\frac{7 \cdot 81}{3 \cdot 56}} = \sqrt[3]{\frac{27}{8}} = \frac{3}{2}.

Skróciliśmy 77 z 5656 (zostaje 88) i 33 z 8181 (zostaje 2727). Odpowiedź D to kwadrat poprawnego wyniku, (32)2\left(\frac{3}{2}\right)^2.

Odpowiedź: C. Zobacz: pierwiastek arytmetyczny oraz zadania z pierwiastków.

Zadanie 3

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dane są liczby a=3,6⋅10−12a = 3{,}6 \cdot 10^{-12} oraz b=2,4⋅10−20b = 2{,}4 \cdot 10^{-20}. Wtedy iloraz ab\frac{a}{b} jest równy

A. 8,64⋅10−328{,}64 \cdot 10^{-32}   B. 1,5⋅10−81{,}5 \cdot 10^{-8}   C. 1,5⋅1081{,}5 \cdot 10^{8}   D. 8,64⋅10328{,}64 \cdot 10^{32}

Rozwiązanie zadania 3

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Dzielimy osobno liczby i potęgi dziesiątki:

ab=3,62,4⋅10−1210−20=1,5⋅10−12−(−20)=1,5⋅108.\frac{a}{b} = \frac{3{,}6}{2{,}4} \cdot \frac{10^{-12}}{10^{-20}} = 1{,}5 \cdot 10^{-12 - (-20)} = 1{,}5 \cdot 10^{8}.

Pułapki: B to zgubiony minus przy odejmowaniu wykładników (−12+20=8-12 + 20 = 8, nie −8-8), a A - iloczyna⋅ba \cdot b zamiast ilorazu.

Odpowiedź: C. Zobacz: potęga o wykładniku całkowitym ujemnym oraz zadania z potęg.

Zadanie 4

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Cena roweru po obniżce o 15%15\% była równa 850850 zł. Przed obniżką ten rower kosztował

A. 865,00865{,}00 zł   B. 850,15850{,}15 zł   C. 1000,001000{,}00 zł   D. 977,50977{,}50 zł

Rozwiązanie zadania 4

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Po obniżce o 15%15\% zostaje 85%85\% ceny początkowej xx:

0,85x=850⟹x=1000.0{,}85x = 850 \quad\Longrightarrow\quad x = 1000.

Pułapka to odpowiedź D: 977,50=850⋅1,15977{,}50 = 850 \cdot 1{,}15 - doliczenie 15%15\% do nowej ceny. Procent obniżki liczy się od ceny przed obniżką, więc taki rachunek nie wraca do punktu wyjścia.

Odpowiedź: C. Zobacz: procenty oraz zadania z procentów.

Zadanie 5

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 1−2x2>13\dfrac{1 - 2x}{2} > \dfrac{1}{3} jest przedział

A. (−∞,16)\left(-\infty, \dfrac{1}{6}\right)   B. (−∞,23)\left(-\infty, \dfrac{2}{3}\right)   C. (16,+∞)\left(\dfrac{1}{6}, +\infty\right)   D. (23,+∞)\left(\dfrac{2}{3}, +\infty\right)

Rozwiązanie zadania 5

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Mnożymy obie strony przez 66 (liczba dodatnia - zwrot bez zmian):

3(1−2x)>2⟹3−6x>2⟹−6x>−1⟹x<16.3(1 - 2x) > 2 \quad\Longrightarrow\quad 3 - 6x > 2 \quad\Longrightarrow\quad -6x > -1 \quad\Longrightarrow\quad x < \frac{1}{6}.

W ostatnim kroku dzielimy przez −6-6, więc zmieniamy zwrot nierówności - bez tego wychodzi błędna odpowiedź C.

Odpowiedź: A. Zobacz: nierówności z jedną niewiadomą.

Zadanie 6

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Funkcja kwadratowa jest określona wzorem f(x)=−2(x+3)(x−5)f(x) = -2(x + 3)(x - 5). Liczby x1x_1, x2x_2 są różnymi miejscami zerowymi funkcji ff. Zatem

A. x1+x2=−8x_1 + x_2 = -8   B. x1+x2=−2x_1 + x_2 = -2   C. x1+x2=2x_1 + x_2 = 2   D. x1+x2=8x_1 + x_2 = 8

Rozwiązanie zadania 6

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Z postaci iloczynowej odczytujemy miejsca zerowe: x+3=0x + 3 = 0 lub x−5=0x - 5 = 0, czyli x1=−3x_1 = -3, x2=5x_2 = 5. Suma: −3+5=2-3 + 5 = 2.

Odpowiedź B to suma liczb „wziętych z nawiasów” ze złymi znakami (3+(−5)3 + (-5)). Współczynnik −2-2 nie wpływa na miejsca zerowe.

Odpowiedź: C. Zobacz: miejsca zerowe i postać iloczynowa.

Zadanie 7

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Równanie x2+2xx2−4=0\dfrac{x^2 + 2x}{x^2 - 4} = 0

A. ma trzy rozwiązania: x=−2x = -2, x=0x = 0, x=2x = 2

B. ma dwa rozwiązania: x=0x = 0, x=−2x = -2

C. ma dwa rozwiązania: x=−2x = -2, x=2x = 2

D. ma jedno rozwiązanie: x=0x = 0

Rozwiązanie zadania 7

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Dziedzina: mianownik nie może być zerem, więc x≠−2x \ne -2 i x≠2x \ne 2.

Ułamek jest równy zeru, gdy licznik jest zerem: x2+2x=x(x+2)=0x^2 + 2x = x(x + 2) = 0, czyli x=0x = 0 lub x=−2x = -2. Liczba −2-2 nie należy do dziedziny, więc zostaje tylko x=0x = 0.

Pułapka to odpowiedź B - rozwiązania samego licznika bez sprawdzenia dziedziny.

Odpowiedź: D. Zobacz: równania wymierne.

Zadanie 8

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Funkcja liniowa ff określona jest wzorem f(x)=13x−1f(x) = \frac{1}{3}x - 1, dla wszystkich liczb rzeczywistych xx. Wskaż zdanie prawdziwe.

A. Funkcja ff jest malejąca i jej wykres przecina oś OyOy w punkcie P=(0,13)P = \left(0, \frac{1}{3}\right).

B. Funkcja ff jest malejąca i jej wykres przecina oś OyOy w punkcie P=(0,−1)P = (0, -1).

C. Funkcja ff jest rosnąca i jej wykres przecina oś OyOy w punkcie P=(0,13)P = \left(0, \frac{1}{3}\right).

D. Funkcja ff jest rosnąca i jej wykres przecina oś OyOy w punkcie P=(0,−1)P = (0, -1).

Rozwiązanie zadania 8

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

W funkcji f(x)=ax+bf(x) = ax + b znak współczynnika aa decyduje o monotoniczności, a bb to rzędna punktu przecięcia z osią OyOy. Tu a=13>0a = \frac{1}{3} > 0, więc funkcja jest rosnąca, a f(0)=−1f(0) = -1, więc wykres przecina oś OyOy w punkcie (0,−1)(0, -1).

Odpowiedź: D. Zobacz: współczynnik kierunkowy oraz zadania z funkcji liniowej.

Zadanie 9

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Wykresem funkcji kwadratowej f(x)=x2−6x−3f(x) = x^2 - 6x - 3 jest parabola, której wierzchołkiem jest punkt o współrzędnych

A. (−6,−3)(-6, -3)   B. (−6,69)(-6, 69)   C. (3,−12)(3, -12)   D. (6,−3)(6, -3)

Rozwiązanie zadania 9

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Pierwsza współrzędna wierzchołka:

p=−b2a=−−62=3,q=f(3)=9−18−3=−12.p = -\frac{b}{2a} = -\frac{-6}{2} = 3, \qquad q = f(3) = 9 - 18 - 3 = -12.

Odpowiedzi A i B biorą za pp sam współczynnik bb - bez dzielenia przez 2a2a i ze złym znakiem.

Odpowiedź: C. Zobacz: postać kanoniczna oraz zadania z funkcji kwadratowej.

Zadanie 10

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Liczba 11 jest miejscem zerowym funkcji liniowej f(x)=ax+bf(x) = ax + b, a punkt M=(3,−2)M = (3, -2) należy do wykresu tej funkcji. Współczynnik aa we wzorze tej funkcji jest równy

A. 11   B. 32\dfrac{3}{2}   C. −32-\dfrac{3}{2}   D. −1-1

Rozwiązanie zadania 10

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Wykres przechodzi przez punkty (1,0)(1, 0) i (3,−2)(3, -2), więc współczynnik kierunkowy to

a=−2−03−1=−1.a = \frac{-2 - 0}{3 - 1} = -1.

Sprawdzenie: f(x)=−x+1f(x) = -x + 1, f(1)=0f(1) = 0, f(3)=−2f(3) = -2.

Odpowiedź: D. Zobacz: funkcja liniowa - wykres i miejsce zerowe.

Zadanie 11

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest ciąg (an)(a_n) określony wzorem an=5−2n6a_n = \dfrac{5 - 2n}{6} dla n≥1n \ge 1. Ciąg ten jest

A. arytmetyczny i jego różnica jest równa r=−13r = -\frac{1}{3}.

B. arytmetyczny i jego różnica jest równa r=−2r = -2.

C. geometryczny i jego iloraz jest równy q=−13q = -\frac{1}{3}.

D. geometryczny i jego iloraz jest równy q=56q = \frac{5}{6}.

Rozwiązanie zadania 11

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Liczymy różnicę dwóch kolejnych wyrazów:

an+1−an=5−2(n+1)6−5−2n6=−26=−13.a_{n+1} - a_n = \frac{5 - 2(n + 1)}{6} - \frac{5 - 2n}{6} = \frac{-2}{6} = -\frac{1}{3}.

Różnica jest stała, więc ciąg jest arytmetyczny. Pułapka B: −2-2 to współczynnik przy nn w liczniku, ale trzeba go jeszcze podzielić przez 66. Ciąg nie jest geometryczny: a1=12a_1 = \frac{1}{2}, a2=16a_2 = \frac{1}{6}, a3=−16a_3 = -\frac{1}{6}, a a2a1=13≠a3a2=−1\frac{a_2}{a_1} = \frac{1}{3} \ne \frac{a_3}{a_2} = -1.

Odpowiedź: A. Zobacz: ciąg arytmetyczny oraz zadania z ciągów.

Zadanie 12

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dla ciągu arytmetycznego (an)(a_n), określonego dla n≥1n \ge 1, jest spełniony warunek a4+a5+a6=12a_4 + a_5 + a_6 = 12. Wtedy

A. a5=4a_5 = 4   B. a5=3a_5 = 3   C. a5=6a_5 = 6   D. a5=5a_5 = 5

Rozwiązanie zadania 12

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Wyraz środkowy ciągu arytmetycznego jest średnią sąsiednich: a4=a5−ra_4 = a_5 - r, a6=a5+ra_6 = a_5 + r, więc

a4+a5+a6=3a5=12⟹a5=4.a_4 + a_5 + a_6 = 3a_5 = 12 \quad\Longrightarrow\quad a_5 = 4.

Odpowiedź: A. Zobacz: ciąg arytmetyczny.

Zadanie 13

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest ciąg geometryczny (an)(a_n), określony dla n≥1n \ge 1, w którym a1=2a_1 = \sqrt{2}, a2=22a_2 = 2\sqrt{2}, a3=42a_3 = 4\sqrt{2}. Wzór na nn-ty wyraz tego ciągu ma postać

A. an=(2)na_n = \left(\sqrt{2}\right)^n   B. an=2n2a_n = \dfrac{2^n}{\sqrt{2}}   C. an=(22)na_n = \left(\dfrac{\sqrt{2}}{2}\right)^n   D. an=(2)n2a_n = \dfrac{\left(\sqrt{2}\right)^n}{2}

Rozwiązanie zadania 13

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Iloraz q=222=2q = \frac{2\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 2, więc

an=a1qn−1=2⋅2n−1=2⋅2n2=2n2.a_n = a_1 q^{n-1} = \sqrt{2} \cdot 2^{n-1} = \frac{\sqrt{2} \cdot 2^n}{2} = \frac{2^n}{\sqrt{2}}.

(W ostatnim kroku 22=12\frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{1}{\sqrt{2}}.) Sprawdzenie: a1=22=2a_1 = \frac{2}{\sqrt{2}} = \sqrt{2}. Wzór A daje poprawny pierwszy wyraz, ale już a2=2≠22a_2 = 2 \ne 2\sqrt{2} - dlatego zawsze warto sprawdzić dwa wyrazy.

Odpowiedź: B. Zobacz: ciąg geometryczny.

Zadanie 14

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Przyprostokątna LMLM trójkąta prostokątnego KLMKLM ma długość 33, a przeciwprostokątna KLKL ma długość 88 (zobacz rysunek).

KLM 38 α
Trójkąt KLM: |LM| = 3, |KL| = 8, α = |∡LKM|.

Wtedy miara α\alpha kąta ostrego LKMLKM tego trójkąta spełnia warunek

A. 27∘<α≤30∘27^\circ < \alpha \le 30^\circ   B. 24∘<α≤27∘24^\circ < \alpha \le 27^\circ   C. 21∘<α≤24∘21^\circ < \alpha \le 24^\circ   D. 18∘<α≤21∘18^\circ < \alpha \le 21^\circ

Rozwiązanie zadania 14

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Bok LMLM leży naprzeciw kąta α\alpha, a KLKL to przeciwprostokątna, więc

sin⁡α=38=0,375.\sin\alpha = \frac{3}{8} = 0{,}375.

Z tablic: sin⁡21∘≈0,3584\sin 21^\circ \approx 0{,}3584, sin⁡22∘≈0,3746\sin 22^\circ \approx 0{,}3746, sin⁡23∘≈0,3907\sin 23^\circ \approx 0{,}3907, sin⁡24∘≈0,4067\sin 24^\circ \approx 0{,}4067. Ponieważ 0,3746<0,375<0,39070{,}3746 < 0{,}375 < 0{,}3907, kąt α\alpha ma między 22∘22^\circ a 23∘23^\circ (dokładniej około 22,02∘22{,}02^\circ), więc spełnia warunek z odpowiedzi C.

Pułapka: przy użyciu cosinusa zamiast sinusa (cos⁡α=38\cos\alpha = \frac{3}{8}) wychodzi kąt około 68∘68^\circ, którego nie ma w żadnym przedziale - to sygnał, że pomylono boki.

Odpowiedź: C. Zobacz: trygonometria kąta ostrego - powtórzenie oraz zadania z trygonometrii.

Zadanie 15

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest trójkąt o bokach długości: 252\sqrt{5}, 353\sqrt{5}, 454\sqrt{5}. Trójkątem podobnym do tego trójkąta jest trójkąt, którego boki mają długości

A. 10, 15, 2010,\ 15,\ 20   B. 20, 45, 8020,\ 45,\ 80   C. 2, 3, 4\sqrt{2},\ \sqrt{3},\ \sqrt{4}   D. 5, 25, 35\sqrt{5},\ 2\sqrt{5},\ 3\sqrt{5}

Rozwiązanie zadania 15

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Boki danego trójkąta są w stosunku 2:3:42 : 3 : 4. Trójkąt podobny musi mieć boki w tym samym stosunku. W odpowiedzi A: 10:15:20=2:3:410 : 15 : 20 = 2 : 3 : 4 (skala 1025=5\frac{10}{2\sqrt{5}} = \sqrt{5}).

Pozostałe: B to kwadraty boków (20=(25)220 = (2\sqrt{5})^2 itd., stosunek 4:9:164 : 9 : 16), C - stosunek 2:3:2\sqrt{2} : \sqrt{3} : 2, D - stosunek 1:2:31 : 2 : 3 (taki „trójkąt” w ogóle nie istnieje, bo 5+25=35\sqrt{5} + 2\sqrt{5} = 3\sqrt{5}).

Odpowiedź: A. Zobacz: podobieństwo trójkątów.

Zadanie 16

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest okrąg o środku SS. Punkty KK, LL i MM leżą na tym okręgu. Na łuku KLKL tego okręgu są oparte kąty KSLKSL i KMLKML (zobacz rysunek), których miary α\alpha i β\beta spełniają warunek α+β=111∘\alpha + \beta = 111^\circ. Wynika stąd, że

SKLM αβ
Okrąg z zadania 16: α = |∡KSL|, β = |∡KML|.

A. α=74∘\alpha = 74^\circ   B. α=76∘\alpha = 76^\circ   C. α=70∘\alpha = 70^\circ   D. α=72∘\alpha = 72^\circ

Rozwiązanie zadania 16

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Kąt środkowy jest dwa razy większy od kąta wpisanego opartego na tym samym łuku: α=2β\alpha = 2\beta. Zatem

2β+β=111∘⟹β=37∘,α=74∘.2\beta + \beta = 111^\circ \quad\Longrightarrow\quad \beta = 37^\circ, \qquad \alpha = 74^\circ.

Odpowiedź: A. Zobacz: koła i kąty oraz zadania z okręgów i kół.

Zadanie 17

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest trapez prostokątny KLMNKLMN, którego podstawy mają długości ∣KL∣=a|KL| = a, ∣MN∣=b|MN| = b, a>ba > b. Kąt KLMKLM ma miarę 60∘60^\circ. Długość ramienia LMLM tego trapezu jest równa

KLMNab 60°
Trapez KLMN: |KL| = a, |MN| = b, |∡KLM| = 60°.

A. a−ba - b   B. 2(a−b)2(a - b)   C. a+12ba + \dfrac{1}{2}b   D. a+b2\dfrac{a + b}{2}

Rozwiązanie zadania 17

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Opuszczamy wysokość z wierzchołka MM na podstawę KLKL; jej spodek PP odcina odcinek ∣PL∣=a−b|PL| = a - b (reszta podstawy, KPKP, ma długość bb, bo KPMNKPMN jest prostokątem). W trójkącie prostokątnym PLMPLM:

cos⁡60∘=∣PL∣∣LM∣⟹12=a−b∣LM∣⟹∣LM∣=2(a−b).\cos 60^\circ = \frac{|PL|}{|LM|} \quad\Longrightarrow\quad \frac{1}{2} = \frac{a - b}{|LM|} \quad\Longrightarrow\quad |LM| = 2(a - b).

Odpowiedź A to przyprostokątna PLPL, a nie ramię trapezu.

Odpowiedź: B. Zobacz: trapezy oraz zadania z czworokątów.

Zadanie 18

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Punkt K=(2,2)K = (2, 2) jest wierzchołkiem trójkąta równoramiennego KLMKLM, w którym ∣KM∣=∣LM∣|KM| = |LM|. Odcinek MNMN jest wysokością trójkąta i N=(4,3)N = (4, 3). Zatem

A. L=(5,3)L = (5, 3)   B. L=(6,4)L = (6, 4)   C. L=(3,5)L = (3, 5)   D. L=(4,6)L = (4, 6)

Rozwiązanie zadania 18

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Skoro ∣KM∣=∣LM∣|KM| = |LM|, to KLKL jest podstawą trójkąta, a wysokość MNMN opuszczona na podstawę trójkąta równoramiennego dzieli ją na połowy - NN jest środkiem odcinka KLKL:

(2+xL2,2+yL2)=(4,3)⟹L=(6,4).\left(\frac{2 + x_L}{2}, \frac{2 + y_L}{2}\right) = (4, 3) \quad\Longrightarrow\quad L = (6, 4).

Odpowiedź: B. Zobacz: odcinek w układzie współrzędnych.

Zadanie 19

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Proste o równaniach y=(m+2)x+3y = (m + 2)x + 3 oraz y=(2m−1)x−3y = (2m - 1)x - 3 są równoległe, gdy

A. m=2m = 2   B. m=3m = 3   C. m=0m = 0   D. m=1m = 1

Rozwiązanie zadania 19

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Proste równoległe mają równe współczynniki kierunkowe:

m+2=2m−1⟹m=3.m + 2 = 2m - 1 \quad\Longrightarrow\quad m = 3.

Dla m=3m = 3 obie proste mają współczynnik 55, a różne wyrazy wolne (33 i −3-3), więc są równoległe i różne.

Odpowiedź: B. Zobacz: równanie kierunkowe prostej.

Zadanie 20

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Podstawą ostrosłupa jest kwadrat KLMNKLMN o boku długości 44. Wysokością tego ostrosłupa jest krawędź NSNS, a jej długość też jest równa 44 (zobacz rysunek).

KLMNS α
Ostrosłup z zadania 20: |KL| = |NS| = 4, α = |∡KSM|.

Kąt α\alpha, jaki tworzą krawędzie KSKS i MSMS, spełnia warunek

A. α=45∘\alpha = 45^\circ   B. 45∘<α<60∘45^\circ < \alpha < 60^\circ   C. α>60∘\alpha > 60^\circ   D. α=60∘\alpha = 60^\circ

Rozwiązanie zadania 20

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krawędź NSNS jest prostopadła do podstawy, więc trójkąty KNSKNS i MNSMNS są prostokątne i równoramienne (przyprostokątne po 44):

∣KS∣=∣MS∣=42.|KS| = |MS| = 4\sqrt{2}.

Odcinek KMKM to przekątna kwadratu o boku 44: ∣KM∣=42|KM| = 4\sqrt{2}. Trójkąt KMSKMS ma wszystkie boki równe - jest równoboczny, więc α=60∘\alpha = 60^\circ.

Odpowiedź: D. Zobacz: ostrosłupy oraz zadania z graniastosłupów i ostrosłupów.

Zadanie 21

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Podstawą graniastosłupa prostego jest prostokąt o bokach długości 33 i 44. Kąt α\alpha, jaki przekątna tego graniastosłupa tworzy z jego podstawą, jest równy 45∘45^\circ (zobacz rysunek).

43 α
Graniastosłup z zadania 21: podstawa 4 × 3, α - kąt między przekątną bryły a podstawą.

Wysokość graniastosłupa jest równa

A. 55   B. 323\sqrt{2}   C. 525\sqrt{2}   D. 533\dfrac{5\sqrt{3}}{3}

Rozwiązanie zadania 21

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Rzutem przekątnej bryły na podstawę jest przekątna podstawy: d=32+42=5d = \sqrt{3^2 + 4^2} = 5. Wysokość, przekątna podstawy i przekątna bryły tworzą trójkąt prostokątny, w którym

tg⁡45∘=Hd⟹H=5⋅1=5.\operatorname{tg} 45^\circ = \frac{H}{d} \quad\Longrightarrow\quad H = 5 \cdot 1 = 5.

Odpowiedź C (525\sqrt{2}) to długość przekątnej bryły, a nie wysokość.

Odpowiedź: A. Zobacz: kąt między prostą a płaszczyzną.

Zadanie 22

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Na rysunku przedstawiono bryłę zbudowaną z walca i półkuli. Wysokość walca jest równa rr i jest taka sama jak promień półkuli oraz taka sama jak promień podstawy walca.

rrr
Bryła z zadania 22: walec o promieniu i wysokości r oraz półkula o promieniu r.

Objętość tej bryły jest równa

A. 53πr3\dfrac{5}{3}\pi r^3   B. 43πr3\dfrac{4}{3}\pi r^3   C. 23πr3\dfrac{2}{3}\pi r^3   D. 13πr3\dfrac{1}{3}\pi r^3

Rozwiązanie zadania 22

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Objętość walca to πr2⋅r=πr3\pi r^2 \cdot r = \pi r^3, a półkuli - połowa objętości kuli: 12⋅43πr3=23πr3\frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3}\pi r^3 = \frac{2}{3}\pi r^3. Razem

V=πr3+23πr3=53πr3.V = \pi r^3 + \frac{2}{3}\pi r^3 = \frac{5}{3}\pi r^3.

Odpowiedź C to sama półkula, a B - objętość całej kuli.

Odpowiedź: A. Zobacz: kula i sfera oraz zadania z brył obrotowych.

Zadanie 23

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W zestawie 2,2,2,…,2⏟m liczb,4,4,4,…,4⏟m liczb\underbrace{2, 2, 2, \ldots, 2}_{m \text{ liczb}}, \underbrace{4, 4, 4, \ldots, 4}_{m \text{ liczb}} jest 2m2m liczb (m≥1)(m \ge 1), w tym mm liczb 22 i mm liczb 44. Odchylenie standardowe tego zestawu liczb jest równe

A. 22   B. 11   C. 12\dfrac{1}{\sqrt{2}}   D. 2\sqrt{2}

Rozwiązanie zadania 23

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Średnia: xˉ=2m+4m2m=3\bar{x} = \frac{2m + 4m}{2m} = 3. Każda liczba różni się od średniej dokładnie o 11, więc wariancja

σ2=m⋅(2−3)2+m⋅(4−3)22m=2m2m=1,σ=1.\sigma^2 = \frac{m \cdot (2 - 3)^2 + m \cdot (4 - 3)^2}{2m} = \frac{2m}{2m} = 1, \qquad \sigma = 1.

Wynik nie zależy od mm.

Odpowiedź: B. Zobacz: wariancja i odchylenie standardowe oraz zadania ze statystyki.

Zadanie 24

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Ile jest wszystkich liczb naturalnych czterocyfrowych mniejszych od 20182018 i podzielnych przez 55?

A. 402402   B. 403403   C. 203203   D. 204204

Rozwiązanie zadania 24

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Szukane liczby to 1000,1005,1010,…,20151000, 1005, 1010, \ldots, 2015 - kolejne wielokrotności 55. Ich liczba:

2015−10005+1=203+1=204.\frac{2015 - 1000}{5} + 1 = 203 + 1 = 204.

Pułapka to odpowiedź C: zapomnienie o „+1+1” (liczymy wyrazy, a nie odstępy między nimi). Inaczej: 1000=5⋅2001000 = 5 \cdot 200, 2015=5⋅4032015 = 5 \cdot 403, a liczb od 200200 do 403403 jest 204204.

Odpowiedź: D. Zobacz: reguła mnożenia i dodawania oraz zadania z kombinatoryki.

Zadanie 25

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W pudełku jest 5050 kuponów, wśród których jest 1515 kuponów przegrywających, a pozostałe kupony są wygrywające. Z tego pudełka w sposób losowy wyciągamy jeden kupon. Prawdopodobieństwo zdarzenia polegającego na tym, że wyciągniemy kupon wygrywający, jest równe

A. 1535\dfrac{15}{35}   B. 150\dfrac{1}{50}   C. 1550\dfrac{15}{50}   D. 3550\dfrac{35}{50}

Rozwiązanie zadania 25

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Kuponów wygrywających jest 50−15=3550 - 15 = 35, a wszystkich 5050:

P=3550.P = \frac{35}{50}.

Odpowiedź C to prawdopodobieństwo wyciągnięcia kuponu przegrywającego, a A dzieli przez liczbę kuponów wygrywających zamiast wszystkich.

Odpowiedź: D. Zobacz: definicja prawdopodobieństwa.

Zadanie 26

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Rozwiąż nierówność 2x2−3x>52x^2 - 3x > 5.

Rozwiązanie zadania 26

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Postać ogólna i pierwiastki. Przenosimy wszystko na lewą stronę: 2x2−3x−5>02x^2 - 3x - 5 > 0.

Δ=9+40=49,x1=3−74=−1,x2=3+74=52.\Delta = 9 + 40 = 49, \qquad x_1 = \frac{3 - 7}{4} = -1, \qquad x_2 = \frac{3 + 7}{4} = \frac{5}{2}.

Krok 2. Znak. Współczynnik przy x2x^2 jest dodatni (ramiona paraboli w górę), więc trójmian jest dodatni poza przedziałem między pierwiastkami. Nierówność jest ostra, więc końce nie należą do zbioru.

Pułapka: nie wolno rozwiązywać nierówności „po kawałku”, np. x(2x−3)>5x(2x - 3) > 5 jako x>5x > 5 lub 2x−3>52x - 3 > 5 - taki krok nie ma sensu, bo prawa strona nie jest zerem.

Odpowiedź: x∈(−∞,−1)∪(52,+∞)x \in (-\infty, -1) \cup \left(\frac{5}{2}, +\infty\right). Zobacz: nierówności kwadratowe.

Zadanie 27

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Rozwiąż równanie (x3+125)(x2−64)=0\left(x^3 + 125\right)\left(x^2 - 64\right) = 0.

Rozwiązanie zadania 27

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Iloczyn jest równy zeru, gdy któryś z czynników jest zerem.

Krok 1. x3+125=0⟺x3=−125⟺x=−5x^3 + 125 = 0 \Longleftrightarrow x^3 = -125 \Longleftrightarrow x = -5 (pierwiastek trzeciego stopnia z liczby ujemnej istnieje i jest ujemny).

Krok 2. x2−64=0⟺(x−8)(x+8)=0⟺x=8x^2 - 64 = 0 \Longleftrightarrow (x - 8)(x + 8) = 0 \Longleftrightarrow x = 8 lub x=−8x = -8.

Częsty błąd to zgubienie rozwiązania x=−8x = -8 (zapisanie tylko x=64x = \sqrt{64}).

Odpowiedź: x=−5x = -5, x=−8x = -8, x=8x = 8. Zobacz: równania wielomianowe oraz zadania z wielomianów.

Zadanie 28

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Udowodnij, że dla dowolnych liczb dodatnich aa, bb prawdziwa jest nierówność

12a+12b≥2a+b.\frac{1}{2a} + \frac{1}{2b} \ge \frac{2}{a + b}.

Rozwiązanie zadania 28

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wspólny mianownik po lewej stronie:

12a+12b=b+a2ab.\frac{1}{2a} + \frac{1}{2b} = \frac{b + a}{2ab}.

Krok 2. Mnożymy obie strony przez 2ab(a+b)2ab(a + b). Ta liczba jest dodatnia, bo a>0a > 0 i b>0b > 0, więc zwrot nierówności się nie zmienia:

(a+b)2≥4ab⟺a2+2ab+b2−4ab≥0⟺(a−b)2≥0.(a + b)^2 \ge 4ab \quad\Longleftrightarrow\quad a^2 + 2ab + b^2 - 4ab \ge 0 \quad\Longleftrightarrow\quad (a - b)^2 \ge 0.

Krok 3. Wniosek. Kwadrat dowolnej liczby rzeczywistej jest nieujemny, więc ostatnia nierówność jest prawdziwa. Wszystkie przekształcenia były równoważne, więc prawdziwa jest też nierówność wyjściowa. Równość zachodzi tylko dla a=ba = b. To kończy dowód.

Sprawdzenie dla kilku wybranych liczb nie jest dowodem - zasady oceniania CKE dają za nie 00 punktów.

Odpowiedź: nierówność jest równoważna (a−b)2≥0(a - b)^2 \ge 0. Zobacz: dowodzenie nierówności, średnie.

Zadanie 29

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Okręgi o środkach odpowiednio AA i BB są styczne zewnętrznie i każdy z nich jest styczny do obu ramion danego kąta prostego (zobacz rysunek). Promień okręgu o środku AA jest równy 22.

AB
Okręgi z zadania 29: oba są styczne do ramion kąta prostego i do siebie.

Uzasadnij, że promień okręgu o środku BB jest mniejszy od 2−1\sqrt{2} - 1.

Rozwiązanie zadania 29

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Oznaczmy przez SS wierzchołek kąta prostego, a przez rr - promień okręgu o środku BB.

Krok 1. Oba środki leżą na dwusiecznej kąta. Środek okręgu stycznego do obu ramion jest równo oddalony od ramion, więc leży na dwusiecznej. Okrąg o środku AA i promieniu 22 ma środek w odległości 22 od każdego ramienia, czyli AA to przeciwległy do SS wierzchołek kwadratu o boku 22:

∣SA∣=22.|SA| = 2\sqrt{2}.

Krok 2. Mały okrąg mieści się między wierzchołkiem a dużym okręgiem. Niech EE będzie punktem dużego okręgu leżącym na odcinku SASA; wtedy ∣SE∣=22−2|SE| = 2\sqrt{2} - 2. Mały okrąg jest styczny do dużego w punkcie EE, więc jego średnica leży na odcinku SESE. Nie sięga ona punktu SS: środek BB jest odległy od SS o r2r\sqrt{2}, więc najbliższy punkt małego okręgu leży w odległości r2−r>0r\sqrt{2} - r > 0 od wierzchołka. Średnica 2r2r jest zatem krótsza od SESE:

2r<22−2⟹r<2−1.2r < 2\sqrt{2} - 2 \quad\Longrightarrow\quad r < \sqrt{2} - 1.

To kończy uzasadnienie.

Sprawdzenie - dokładna wartość. Analogicznie ∣SB∣=r2|SB| = r\sqrt{2}, a ∣SA∣=∣SB∣+∣BA∣|SA| = |SB| + |BA|, gdzie ∣BA∣=r+2|BA| = r + 2 (okręgi styczne zewnętrznie):

22=r2+r+2⟹r=2(2−1)2+1=2(2−1)2=6−42≈0,343.2\sqrt{2} = r\sqrt{2} + r + 2 \quad\Longrightarrow\quad r = \frac{2\left(\sqrt{2} - 1\right)}{\sqrt{2} + 1} = 2\left(\sqrt{2} - 1\right)^2 = 6 - 4\sqrt{2} \approx 0{,}343.

To rzeczywiście mniej niż 2−1≈0,414\sqrt{2} - 1 \approx 0{,}414. Przy tej drodze wynik r=6−42r = 6 - 4\sqrt{2} trzeba jeszcze porównać z 2−1\sqrt{2} - 1 dokładnym rachunkiem (np. 6−42<2−1⟺7<52⟺49<506 - 4\sqrt{2} < \sqrt{2} - 1 \Longleftrightarrow 7 < 5\sqrt{2} \Longleftrightarrow 49 < 50), a nie „na oko” z przybliżeń.

Odpowiedź: r=6−42<2−1r = 6 - 4\sqrt{2} < \sqrt{2} - 1. Zobacz: okrąg wpisany oraz dwa okręgi.

Zadanie 30

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Do wykresu funkcji wykładniczej, określonej dla każdej liczby rzeczywistej xx wzorem f(x)=axf(x) = a^x (gdzie a>0a > 0 i a≠1a \ne 1), należy punkt P=(2,9)P = (2, 9). Oblicz aa i zapisz zbiór wartości funkcji gg, określonej wzorem g(x)=f(x)−2g(x) = f(x) - 2.

Rozwiązanie zadania 30

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Podstawa. f(2)=a2=9f(2) = a^2 = 9, a ponieważ a>0a > 0, to a=3a = 3 (rozwiązanie a=−3a = -3 odrzucamy).

Krok 2. Zbiór wartości. Funkcja f(x)=3xf(x) = 3^x przyjmuje wszystkie wartości dodatnie: (0,+∞)(0, +\infty). Wykres g(x)=f(x)−2g(x) = f(x) - 2 to wykres ff przesunięty o 22 w dół, więc zbiór wartości też przesuwa się o 22:

ZWg=(−2,+∞).ZW_g = (-2, +\infty).

Pułapka: liczba −2-2 nie należy do zbioru wartości (przedział jest otwarty), bo 3x3^x nigdy nie jest równe 00.

Odpowiedź: a=3a = 3, zbiór wartości funkcji gg to (−2,+∞)(-2, +\infty). Zobacz: przekształcenia wykresów funkcji wykładniczej oraz zadania z funkcji wykładniczej.

Zadanie 31

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Dwunasty wyraz ciągu arytmetycznego (an)(a_n), określonego dla n≥1n \ge 1, jest równy 3030, a suma jego dwunastu początkowych wyrazów jest równa 162162. Oblicz pierwszy wyraz tego ciągu.

Rozwiązanie zadania 31

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Wzór na sumę Sn=a1+an2⋅nS_n = \frac{a_1 + a_n}{2} \cdot n od razu wiąże a1a_1 z danymi:

162=a1+302⋅12=6(a1+30)⟹a1+30=27⟹a1=−3.162 = \frac{a_1 + 30}{2} \cdot 12 = 6(a_1 + 30) \quad\Longrightarrow\quad a_1 + 30 = 27 \quad\Longrightarrow\quad a_1 = -3.

Sprawdzenie: a12=a1+11ra_{12} = a_1 + 11r daje −3+11r=30-3 + 11r = 30, czyli r=3r = 3, a suma −3+302⋅12=162\frac{-3 + 30}{2} \cdot 12 = 162.

Odpowiedź: a1=−3a_1 = -3. Zobacz: suma ciągu arytmetycznego.

Zadanie 32

Zadanie otwarte, 0-5 pkt. W układzie współrzędnych punkty A=(4,3)A = (4, 3) i B=(10,5)B = (10, 5) są wierzchołkami trójkąta ABCABC. Wierzchołek CC leży na prostej o równaniu y=2x+3y = 2x + 3. Oblicz współrzędne punktu CC, dla którego kąt ABCABC jest prosty.

Rozwiązanie zadania 32

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Prosta ABAB. Współczynnik kierunkowy: 5−310−4=13\frac{5 - 3}{10 - 4} = \frac{1}{3}.

Krok 2. Prosta BCBC. Kąt prosty jest przy wierzchołku BB, więc prosta BCBC jest prostopadła do ABAB i przechodzi przez BB. Jej współczynnik kierunkowy to −3-3:

y=−3(x−10)+5=−3x+35.y = -3(x - 10) + 5 = -3x + 35.

Pułapka: kąt ABCABC ma wierzchołek w BB - prostopadłą prowadzimy przez BB, nie przez AA.

Krok 3. Punkt CC to przecięcie prostej BCBC z prostą y=2x+3y = 2x + 3:

2x+3=−3x+35⟹5x=32⟹x=325,y=2⋅325+3=795.2x + 3 = -3x + 35 \quad\Longrightarrow\quad 5x = 32 \quad\Longrightarrow\quad x = \frac{32}{5}, \qquad y = 2 \cdot \frac{32}{5} + 3 = \frac{79}{5}.

Krok 4. Sprawdzenie iloczynem skalarnym. BA→=[−6,−2]\overrightarrow{BA} = [-6, -2], BC→=[−185,545]\overrightarrow{BC} = \left[-\frac{18}{5}, \frac{54}{5}\right], a (−6)⋅(−185)+(−2)⋅545=1085−1085=0(-6) \cdot \left(-\frac{18}{5}\right) + (-2) \cdot \frac{54}{5} = \frac{108}{5} - \frac{108}{5} = 0 - wektory są prostopadłe.

Odpowiedź: C=(325,795)C = \left(\frac{32}{5}, \frac{79}{5}\right). Zobacz: równanie kierunkowe prostej oraz zadania z geometrii analitycznej.

Zadanie 33

Zadanie otwarte, 0-4 pkt. Dane są dwa zbiory: A={100,200,300,400,500,600,700}A = \{100, 200, 300, 400, 500, 600, 700\} i B={10,11,12,13,14,15,16}B = \{10, 11, 12, 13, 14, 15, 16\}. Z każdego z nich losujemy jedną liczbę. Oblicz prawdopodobieństwo zdarzenia polegającego na tym, że suma wylosowanych liczb będzie podzielna przez 33. Obliczone prawdopodobieństwo zapisz w postaci nieskracalnego ułamka zwykłego.

Rozwiązanie zadania 33

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wszystkie wyniki. Losujemy parę (liczba z AA, liczba z BB): ∣Ω∣=7⋅7=49|\Omega| = 7 \cdot 7 = 49.

Krok 2. Reszty z dzielenia przez 3. Suma dzieli się przez 33, gdy reszty składników sumują się do wielokrotności 33. Reszty:

  • w zbiorze AA: reszta 00 - liczby 300,600300, 600 (dwie); reszta 11 - 100,400,700100, 400, 700 (trzy); reszta 22 - 200,500200, 500 (dwie),
  • w zbiorze BB: reszta 00 - 12,1512, 15 (dwie); reszta 11 - 10,13,1610, 13, 16 (trzy); reszta 22 - 11,1411, 14 (dwie).

Krok 3. Pary sprzyjające: reszty (0,0)(0, 0), (1,2)(1, 2) albo (2,1)(2, 1):

∣D∣=2⋅2+3⋅2+2⋅3=4+6+6=16.|D| = 2 \cdot 2 + 3 \cdot 2 + 2 \cdot 3 = 4 + 6 + 6 = 16.

Krok 4. Prawdopodobieństwo:

P(D)=1649.P(D) = \frac{16}{49}.

Pułapka: odpowiedź 13\frac{1}{3} („co trzecia suma dzieli się przez 33”) nie jest prawdziwa, bo reszty nie są rozłożone równomiernie - reszta 11 występuje w każdym zbiorze trzy razy.

Odpowiedź: P=1649P = \frac{16}{49}. Zobacz: reguła mnożenia i dodawania oraz zadania z rachunku prawdopodobieństwa.

Zadanie 34

Zadanie otwarte, 0-4 pkt. Dany jest graniastosłup prawidłowy trójkątny (zobacz rysunek). Pole powierzchni całkowitej tego graniastosłupa jest równe 45345\sqrt{3}. Pole podstawy graniastosłupa jest równe polu jednej ściany bocznej. Oblicz objętość tego graniastosłupa.

ABCDEF
Graniastosłup prawidłowy trójkątny ABCDEF.

Rozwiązanie zadania 34

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Niech aa będzie krawędzią podstawy, a hh - wysokością graniastosłupa.

Krok 1. Zależność między aa i hh. Podstawa to trójkąt równoboczny, ściana boczna - prostokąt a×ha \times h:

a234=a⋅h⟹h=a34.\frac{a^2\sqrt{3}}{4} = a \cdot h \quad\Longrightarrow\quad h = \frac{a\sqrt{3}}{4}.

Krok 2. Pole całkowite. Dwie podstawy i trzy ściany boczne - a każda ściana boczna ma pole równe polu podstawy, więc pole całkowite to pięć pól podstawy:

5⋅a234=453⟹a2=36⟹a=6.5 \cdot \frac{a^2\sqrt{3}}{4} = 45\sqrt{3} \quad\Longrightarrow\quad a^2 = 36 \quad\Longrightarrow\quad a = 6.

Stąd h=634=332h = \frac{6\sqrt{3}}{4} = \frac{3\sqrt{3}}{2}, a pole podstawy Pp=3634=93P_p = \frac{36\sqrt{3}}{4} = 9\sqrt{3}.

Krok 3. Objętość:

V=Pp⋅h=93⋅332=812.V = P_p \cdot h = 9\sqrt{3} \cdot \frac{3\sqrt{3}}{2} = \frac{81}{2}.

Odpowiedź: V=812=40,5V = \frac{81}{2} = 40{,}5. Zobacz: graniastosłupy oraz zadania z graniastosłupów i ostrosłupów.

Jak trudny był ten arkusz

Arkusz z 2018 roku ma budowę typową dla formuły 2015: 2525 zadań zamkniętych po 11 punkcie i 99 zadań otwartych za łącznie 2525 punktów. Najwięcej dawały zadanie 32 (punkt CC, dla którego kąt ABCABC jest prosty, 55 pkt) oraz zadania 33 (prawdopodobieństwo) i 34 (graniastosłup) - po 44 punkty. Do udowodnienia były nierówność z zadania 28 i oszacowanie promienia w zadaniu 29.

Czym ten arkusz różni się od matury w formule 2023 (od 2023 roku w liceach, np. maj 2023): egzamin trwa 170170 minut zamiast 180180, wszystkie zadania zamknięte są jednokrotnego wyboru (formuła 2023 dokłada zadania prawda-fałsz, dobieranie i wiązki zadań z podpunktami), a tematy obejmują jeszcze stary zakres podstawy programowej z 2009 roku.

Na co warto zwrócić uwagę:

Najczęstsze pytania

Kiedy była matura z matematyki w 2018 roku? Egzamin na poziomie podstawowym odbył się w poniedziałek 7 maja 2018 roku o godzinie 9:00 i trwał 170170 minut.

Ile punktów było do zdobycia na maturze podstawowej z matematyki 2018?5050 punktów: 2525 za zadania zamknięte i 2525 za 99 zadań otwartych. Do zdania matury potrzeba było co najmniej 30%30\% punktów, czyli 1515 punktów.

Gdzie znaleźć arkusz i odpowiedzi z matury z matematyki 2018? Oficjalny arkusz (symbol MMA-P1_1P-182) i zasady oceniania publikuje CKE - linki do obu plików PDF są na górze tej strony. Tutaj znajdziesz pełną treść zadań, klucz odpowiedzi i rozwiązania krok po kroku.

Czy odpowiedzi na tej stronie są zgodne z kluczem CKE? Tak - wszystkie odpowiedzi porównaliśmy z zasadami oceniania CKE (wersja I arkusza). Rozwiązania krok po kroku są opracowaniem redakcji; punktację za etapy zadań otwartych określają oficjalne zasady oceniania.

Jaki wynik wychodzi w zadaniu 32 z matury 2018? Punkt C=(325,795)C = \left(\frac{32}{5}, \frac{79}{5}\right), czyli (6,4; 15,8)(6{,}4;\ 15{,}8). Leży na prostej y=2x+3y = 2x + 3 i na prostej y=−3x+35y = -3x + 35, prostopadłej do ABAB i przechodzącej przez BB.

Ile wynosi prawdopodobieństwo w zadaniu 33 z matury 2018?1649\frac{16}{49} - na 4949 możliwych par liczb sumę podzielną przez 33 daje 1616 par.

Podsumowanie