Przejdź do treści

Matura próbna grudzień 2023 matematyka podstawowa - odpowiedzi i rozwiązania

Próbna matura z matematyki, poziom podstawowy - 7 grudnia 2023

Test diagnostyczny CKE w formule 2023, arkusz MMAP-P0-100-2312. Czas: 180180 minut, do zdobycia 4646 punktów, 3030 zadań (część z podpunktami). Przeznaczony dla uczniów, którzy zdawali maturę w maju 2024 roku. Wynik nie liczy się do matury.

Próbna matura z matematyki z grudnia 2023 to test diagnostyczny, który Centralna Komisja Egzaminacyjna przygotowała dla klas maturalnych przed majową maturą 2024. Szkoły przeprowadziły go w czwartek 7 grudnia 2023 roku o godzinie 9:00. Arkusz ma układ prawdziwego egzaminu w formule 2023 - te same typy zadań, 180180 minut i, tak jak na maturze w maju 2024, 4646 punktów. Poniżej jest pełna treść arkusza, klucz odpowiedzi i rozwiązania krok po kroku, każde schowane pod osobnym przyciskiem.

Oryginalne dokumenty publikuje Centralna Komisja Egzaminacyjna: arkusz MMAP-P0-100-2312 (PDF, CKE) oraz zasady oceniania (PDF, CKE), a wszystkie arkusze z tego terminu są w dziale arkusze diagnostyczne - grudzień 2023. 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.

Odpowiedzi - matura próbna grudzień 2023, poziom podstawowy

ZadanieOdpowiedźPunkty
1C (1/3)0-1
2D (5)0-1
3B (4400 zł)0-1
4A (|x − 2| < 5)0-1
5dowód: 3n² + 4n + 1 = (3n + 1)(n + 1)0-2
6C (x = −2, y = 1)0-1
7C (x/(2x + 4))0-1
8D (3)0-1
9x = −3/2, x = −√5, x = √50-3
10P, F0-1
11.1C ([−2, +∞))0-1
11.2(2, 6)0-1
11.3A oraz B0-2
11.4B0-1
12D (61 °C)0-1
13A (24)0-1
14P, F0-1
15A (−1)0-1
1616.1 - B, 16.2 - D0-2
17A (√5/2)0-1
18D (y = −2/3 x + 4)0-1
19B (m = 1/4)0-1
20A ((x − 4)² + (y + 2)² = 4)0-1
21D (18√3)0-1
22B (116°)0-1
23C (24√3)0-1
24r = 70-2
25A (15)0-1
26h = 100-3
278400-2
28C (1/4)0-1
29.1C (18/25)0-1
29.2A30-1
30krótsza podstawa 3 dm, pole 112,5 dm²0-4

W zadaniach typu prawda-fałsz punkt dostaje się tylko za obie poprawne oceny.

Zadanie 1

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Liczba (3−2,4⋅325)12\left(3^{-2{,}4} \cdot 3^{\frac{2}{5}}\right)^{\frac{1}{2}} jest równa

A. 3\sqrt{3}   B. 33\dfrac{\sqrt{3}}{3}   C. 13\dfrac{1}{3}   D. 0,30{,}3

Rozwiązanie zadania 1

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Wykładnik 25=0,4\frac{2}{5} = 0{,}4. Mnożąc potęgi o tej samej podstawie, dodajemy wykładniki, a potęgę potęgi liczymy, mnożąc je:

(3−2,4+0,4)12=(3−2)12=3−1=13.\left(3^{-2{,}4 + 0{,}4}\right)^{\frac{1}{2}} = \left(3^{-2}\right)^{\frac{1}{2}} = 3^{-1} = \frac{1}{3}.

Odpowiedź B to 3−123^{-\frac{1}{2}}, czyli liczba z innym wykładnikiem niż −1-1. Odpowiedź D (0,30{,}3) kusi tylko z wyglądu: 13≠0,3\frac{1}{3} \ne 0{,}3.

Odpowiedź: C. Zobacz: potęga o wykładniku wymiernym oraz zadania z zapisu jako jednej potęgi.

Zadanie 2

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Liczba log⁡296−log⁡23\log_2 96 - \log_2 3 jest równa

A. log⁡293\log_2 93   B. log⁡230\log_2 30   C. 44   D. 55

Rozwiązanie zadania 2

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Różnica logarytmów o tej samej podstawie to logarytm ilorazu:

log⁡296−log⁡23=log⁡2963=log⁡232=5,bo 25=32.\log_2 96 - \log_2 3 = \log_2 \frac{96}{3} = \log_2 32 = 5, \qquad\text{bo } 2^5 = 32.

Pułapka A: odejmowanie liczb logarytmowanych (96−3=9396 - 3 = 93) - takiego prawa nie ma.

Odpowiedź: D. Zobacz: określenie logarytmu oraz zadania z praw logarytmów.

Zadanie 3

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Pan Grzegorz wpłacił do banku pewną kwotę na lokatę dwuletnią. Po każdym rocznym okresie oszczędzania bank doliczał odsetki w wysokości 5%5\% od kwoty bieżącego kapitału znajdującego się na lokacie. Po dwóch latach oszczędzania pan Grzegorz odebrał z tego banku wraz z odsetkami kwotę 48514851 zł (bez uwzględnienia podatków). Kwota wpłacona przez pana Grzegorza na tę lokatę była równa

A. 43004300 zł   B. 44004400 zł   C. 45004500 zł   D. 46004600 zł

Rozwiązanie zadania 3

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Odsetki od bieżącego kapitału to procent składany: po dwóch latach kwota rośnie 1,052=1,10251{,}05^2 = 1{,}1025 razy.

K⋅1,1025=4851⟹K=48511,1025=4400.K \cdot 1{,}1025 = 4851 \quad\Longrightarrow\quad K = \frac{4851}{1{,}1025} = 4400.

Sprawdzenie: 4400⋅1,05=46204400 \cdot 1{,}05 = 4620 zł po roku i 4620⋅1,05=48514620 \cdot 1{,}05 = 4851 zł po dwóch latach. Przy procencie prostym (4400⋅1,1=48404400 \cdot 1{,}1 = 4840 zł) kwota się nie zgadza - stąd ważne słowa „od kwoty bieżącego kapitału”.

Odpowiedź: B. Zobacz: procent składany, lokaty i kredyty oraz zadania o lokatach.

Zadanie 4

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Na osi liczbowej zaznaczono przedział.

−37x
Przedział z zadania 4: końce −3 i 7 niezamalowane

Zbiór zaznaczony na osi jest zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności

A. ∣x−2∣<5|x - 2| < 5   B. ∣x−2∣>5|x - 2| > 5   C. ∣x−5∣<2|x - 5| < 2   D. ∣x−5∣>2|x - 5| > 2

Rozwiązanie zadania 4

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Zaznaczony jest przedział otwarty (−3,7)(-3, 7). Jego środek to −3+72=2\frac{-3 + 7}{2} = 2, a połowa długości 7−(−3)2=5\frac{7 - (-3)}{2} = 5. To dokładnie liczby, których odległość od 22 jest mniejsza niż 55:

∣x−2∣<5  ⟺  −5<x−2<5  ⟺  −3<x<7.|x - 2| < 5 \iff -5 < x - 2 < 5 \iff -3 < x < 7.

Nierówność ostra odpowiada pustym kółkom na końcach. Odpowiedź B opisuje dopełnienie tego przedziału (dwie półproste), a C i D zamieniają środek z promieniem.

Odpowiedź: A. Zobacz: interpretacja geometryczna wartości bezwzględnej oraz zadania z wartości bezwzględnej.

Zadanie 5

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Wykaż, że dla każdej liczby całkowitej nieparzystej nn liczba 3n2+4n+13n^2 + 4n + 1 jest podzielna przez 44.

Rozwiązanie zadania 5

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Sposób I - rozkład na czynniki. Trójmian rozkłada się na iloczyn:

3n2+4n+1=(3n+1)(n+1).3n^2 + 4n + 1 = (3n + 1)(n + 1).

(Sprawdzenie: (3n+1)(n+1)=3n2+3n+n+1(3n + 1)(n + 1) = 3n^2 + 3n + n + 1.) Gdy nn jest nieparzysta, to n+1n + 1 jest parzysta, a 3n3n jest nieparzysta, więc 3n+13n + 1 też jest parzysta. Iloczyn dwóch liczb parzystych dzieli się przez 2⋅2=42 \cdot 2 = 4.

Sposób II - podstawienie. Liczba nieparzysta ma postać n=2k+1n = 2k + 1, gdzie kk jest całkowite:

3(2k+1)2+4(2k+1)+1=12k2+12k+3+8k+4+1=12k2+20k+8=4(3k2+5k+2).3(2k + 1)^2 + 4(2k + 1) + 1 = 12k^2 + 12k + 3 + 8k + 4 + 1 = 12k^2 + 20k + 8 = 4\left(3k^2 + 5k + 2\right).

Liczba 3k2+5k+23k^2 + 5k + 2 jest całkowita, więc całe wyrażenie jest wielokrotnością 44. To kończy dowód.

Sprawdzenie kilku liczb (n=1n = 1 daje 88, n=3n = 3 daje 4040) nie jest dowodem - trzeba pokazać, że teza działa dla każdej nieparzystej nn.

Odpowiedź: 3n2+4n+1=4(3k2+5k+2)3n^2 + 4n + 1 = 4\left(3k^2 + 5k + 2\right) dla n=2k+1n = 2k + 1, więc liczba dzieli się przez 44. Zobacz: definicja, twierdzenie, dowód oraz zadania z wyłączania czynnika przed nawias.

Zadanie 6

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest układ równań

{x−3y+5=02x+y+3=0\begin{cases} x - 3y + 5 = 0 \\ 2x + y + 3 = 0 \end{cases}

Rozwiązaniem tego układu równań jest para liczb

A. x=1x = 1 i y=2y = 2   B. x=0x = 0 i y=−3y = -3   C. x=−2x = -2 i y=1y = 1   D. x=−1x = -1 i y=−1y = -1

Rozwiązanie zadania 6

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Z pierwszego równania x=3y−5x = 3y - 5. Podstawiamy do drugiego:

2(3y−5)+y+3=0⟹7y−7=0⟹y=1,x=−2.2(3y - 5) + y + 3 = 0 \quad\Longrightarrow\quad 7y - 7 = 0 \quad\Longrightarrow\quad y = 1, \quad x = -2.

Sprawdzenie: −2−3+5=0-2 - 3 + 5 = 0 i −4+1+3=0-4 + 1 + 3 = 0. Para z odpowiedzi A spełnia tylko pierwsze równanie, a B - tylko drugie; dlatego zawsze sprawdzaj oba.

Odpowiedź: C. Zobacz: metoda podstawiania oraz zadania z metody podstawiania.

Zadanie 7

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dla każdej liczby rzeczywistej xx różnej od (−3)(-3) i (−2)(-2) wartość wyrażenia x+3x2+4x+4⋅x2+2x2x+6\dfrac{x + 3}{x^2 + 4x + 4} \cdot \dfrac{x^2 + 2x}{2x + 6} jest równa wartości wyrażenia

A. x2\dfrac{x}{2}   B. x4\dfrac{x}{4}   C. x2x+4\dfrac{x}{2x + 4}   D. x3+3x26x2+24x+24\dfrac{x^3 + 3x^2}{6x^2 + 24x + 24}

Rozwiązanie zadania 7

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Rozkładamy wszystko na czynniki: x2+4x+4=(x+2)2x^2 + 4x + 4 = (x + 2)^2, x2+2x=x(x+2)x^2 + 2x = x(x + 2), 2x+6=2(x+3)2x + 6 = 2(x + 3).

x+3(x+2)2⋅x(x+2)2(x+3)=x2(x+2)=x2x+4.\frac{x + 3}{(x + 2)^2} \cdot \frac{x(x + 2)}{2(x + 3)} = \frac{x}{2(x + 2)} = \frac{x}{2x + 4}.

Skracają się x+3x + 3 i jeden czynnik x+2x + 2 - drugi zostaje w mianowniku. Odpowiedź A to wynik skrócenia obu nawiasów (x+2)(x + 2). Kontrola dla x=1x = 1: 49⋅38=16\frac{4}{9} \cdot \frac{3}{8} = \frac{1}{6} oraz 16\frac{1}{6} z odpowiedzi C.

Odpowiedź: C. Zobacz: mnożenie i dzielenie wyrażeń wymiernych oraz zadania z mnożenia i dzielenia wyrażeń wymiernych.

Zadanie 8

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest wielomian W(x)=−3x3−x2+kx+1W(x) = -3x^3 - x^2 + kx + 1, gdzie kk jest pewną liczbą rzeczywistą. Wiadomo, że wielomian WW można zapisać w postaci W(x)=(x+1)⋅Q(x)W(x) = (x + 1) \cdot Q(x) dla pewnego wielomianu QQ. Liczba kk jest równa

A. 2929   B. (−3)(-3)   C. 00   D. 33

Rozwiązanie zadania 8

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Zapis W(x)=(x+1)⋅Q(x)W(x) = (x + 1) \cdot Q(x) oznacza, że WW dzieli się przez x+1x + 1, czyli (twierdzenie Bézouta) W(−1)=0W(-1) = 0:

W(−1)=−3⋅(−1)−1−k+1=3−k=0⟹k=3.W(-1) = -3 \cdot (-1) - 1 - k + 1 = 3 - k = 0 \quad\Longrightarrow\quad k = 3.

Pułapka B: błąd znaku przy potędze nieparzystej. Kto przyjmie (−1)3=1(-1)^3 = 1, dostaje −3−1−k+1=0-3 - 1 - k + 1 = 0, czyli k=−3k = -3. Tymczasem −3⋅(−1)3=−3⋅(−1)=3-3 \cdot (-1)^3 = -3 \cdot (-1) = 3.

Odpowiedź: D. Zobacz: twierdzenie Bézouta oraz zadania z twierdzenia Bézouta.

Zadanie 9

Zadanie otwarte, 0-3 pkt. Rozwiąż równanie

2x3+3x2=10x+15.2x^3 + 3x^2 = 10x + 15.

Zapisz obliczenia.

Rozwiązanie zadania 9

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wszystko na jedną stronę: 2x3+3x2−10x−15=02x^3 + 3x^2 - 10x - 15 = 0.

Krok 2. Grupowanie wyrazów.

x2(2x+3)−5(2x+3)=0⟹(2x+3)(x2−5)=0.x^2(2x + 3) - 5(2x + 3) = 0 \quad\Longrightarrow\quad (2x + 3)\left(x^2 - 5\right) = 0.

Krok 3. Iloczyn jest zerem, gdy któryś czynnik jest zerem:

2x+3=0  ⟹  x=−32,x2=5  ⟹  x=−5   lub   x=5.2x + 3 = 0 \;\Longrightarrow\; x = -\frac{3}{2}, \qquad x^2 = 5 \;\Longrightarrow\; x = -\sqrt{5} \;\text{ lub }\; x = \sqrt{5}.

Najczęstszy błąd to podzielenie obu stron przez 2x+32x + 3 (albo przez xx) bez rozpatrzenia, czy ten czynnik może być zerem - tak gubi się rozwiązanie x=−32x = -\frac{3}{2}. Drugi to zapisanie z x2=5x^2 = 5 tylko x=5x = \sqrt{5}.

Odpowiedź: x=−32x = -\frac{3}{2}, x=−5x = -\sqrt{5}, x=5x = \sqrt{5}. Zobacz: równania wielomianowe oraz zadania z równań wielomianowych.

Zadanie 10

Zadanie prawda-fałsz, 0-1 pkt. Funkcja liniowa ff jest określona wzorem f(x)=−16x+23f(x) = -\frac{1}{6}x + \frac{2}{3}. Oceń prawdziwość stwierdzeń.

  1. Miejscem zerowym funkcji ff jest liczba 44.
  2. Punkt przecięcia wykresu funkcji ff z osią OyOy ma współrzędne (0,−16)\left(0, -\frac{1}{6}\right).

Rozwiązanie zadania 10

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Stwierdzenie 1. f(4)=−46+23=−23+23=0f(4) = -\frac{4}{6} + \frac{2}{3} = -\frac{2}{3} + \frac{2}{3} = 0. Prawda.

Stwierdzenie 2. Wykres przecina oś OyOy w punkcie (0,f(0))=(0,23)(0, f(0)) = \left(0, \frac{2}{3}\right) - wyraz wolny, nie współczynnik kierunkowy −16-\frac{1}{6}. Fałsz.

Odpowiedź: P, F. Zobacz: funkcja liniowa - wykres i miejsce zerowe oraz zadania o miejscu zerowym funkcji liniowej.

Zadanie 11

W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) przedstawiono fragment wykresu funkcji kwadratowej ff. Wierzchołek paraboli, która jest wykresem funkcji ff, oraz punkty przecięcia paraboli z osiami układu współrzędnych mają współrzędne całkowite.

−3−2−1123456789−3−2−11234567890xy y = f(x)
Wykres funkcji kwadratowej f z zadania 11 (wierzchołek i punkty przecięcia z osiami mają współrzędne całkowite)

11.1 (zamknięte, 0-1 pkt) Zbiorem wartości funkcji ff jest przedział

A. (−∞,−2](-\infty, -2]   B. (−∞,4](-\infty, 4]   C. [−2,+∞)[-2, +\infty)   D. [4,+∞)[4, +\infty)

11.2 (0-1 pkt) Zapisz w postaci przedziału zbiór wszystkich argumentów, dla których funkcja ff przyjmuje wartości ujemne.

11.3 (0-2 pkt) Wybierz dwie odpowiedzi, w których zapisano wzór funkcji ff.

A. f(x)=12(x−2)(x−6)f(x) = \frac{1}{2}(x - 2)(x - 6)   B. f(x)=12(x−4)2−2f(x) = \frac{1}{2}(x - 4)^2 - 2

C. f(x)=2(x−2)(x−6)f(x) = 2(x - 2)(x - 6)   D. f(x)=12(x+4)2−2f(x) = \frac{1}{2}(x + 4)^2 - 2

E. f(x)=2(x+2)(x+6)f(x) = 2(x + 2)(x + 6)   F. f(x)=2(x+4)2−2f(x) = 2(x + 4)^2 - 2

11.4 (zamknięte, 0-1 pkt) Funkcja kwadratowa gg jest określona za pomocą funkcji ff następująco: g(x)=f(x+1)g(x) = f(x + 1). Fragment wykresu funkcji y=g(x)y = g(x) przedstawiono na rysunku

−22468−224680xyA. −22468−224680xyB. −22468−224680xyC. −22468−224680xyD.
Rysunki A-D z zadania 11.4. Na osiach podpisano co drugą liczbę, siatka jest co 1.

Rozwiązanie zadania 11

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Odczyt z wykresu. Parabola ma ramiona skierowane w górę, wierzchołek W=(4,−2)W = (4, -2), miejsca zerowe 22 i 66 oraz przecina oś OyOy w punkcie (0,6)(0, 6).

11.1. Ramiona w górę, więc najmniejsza wartość to yW=−2y_W = -2, a większe wartości są przyjmowane bez ograniczeń: [−2,+∞)[-2, +\infty). Odpowiedź D bierze pierwszą współrzędną wierzchołka zamiast drugiej. Odpowiedź: C.

11.2. Parabola jest pod osią OxOx między miejscami zerowymi, a w samych punktach 22 i 66 funkcja ma wartość 00, która nie jest ujemna. Odpowiedź: (2,6)(2, 6).

11.3. Postać iloczynowa ma czynniki (x−2)(x−6)(x - 2)(x - 6), a postać kanoniczna (x−4)2−2(x - 4)^2 - 2; trzeba jeszcze współczynnika aa. Z punktu (0,6)(0, 6): a⋅(0−2)(0−6)=12a=6a \cdot (0 - 2)(0 - 6) = 12a = 6, więc a=12a = \frac{1}{2}. Pasują A oraz B (kontrola: 12(0−4)2−2=8−2=6\frac{1}{2}(0 - 4)^2 - 2 = 8 - 2 = 6). Wzór C ma dobre miejsca zerowe, ale daje f(0)=24f(0) = 24; D, E i F mają złe znaki w nawiasach (wierzchołek lub miejsca zerowe po ujemnej stronie osi). Odpowiedź: A oraz B.

11.4. Wykres y=f(x+1)y = f(x + 1) to wykres ff przesunięty o 11 w lewo: wierzchołek (4−1,−2)=(3,−2)(4 - 1, -2) = (3, -2), miejsca zerowe 11 i 55. Tak wygląda rysunek B. Rysunek A to przesunięcie w prawo (wierzchołek (5,−2)(5, -2)), a C i D przesuwają wykres w pionie. Odpowiedź: B.

Zobacz: postać kanoniczna funkcji kwadratowej, miejsca zerowe i postać iloczynowa, przesunięcie wzdłuż osi Ox oraz zadania z wyznaczania wzoru funkcji kwadratowej.

Zadanie 12

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Proces stygnięcia naparu z ziół w otoczeniu o stałej temperaturze 22 ∘C22\ ^\circ\mathrm{C} opisuje funkcja wykładnicza T(x)=78⋅2−0,05x+22T(x) = 78 \cdot 2^{-0{,}05x} + 22, gdzie T(x)T(x) to temperatura naparu wyrażona w stopniach Celsjusza po xx minutach liczonych od momentu x=0x = 0, w którym zioła zalano wrzątkiem. Temperatura naparu po 2020 minutach od momentu zalania ziół wrzątkiem jest równa

A. 22 ∘C22\ ^\circ\mathrm{C}   B. 39 ∘C39\ ^\circ\mathrm{C}   C. 78 ∘C78\ ^\circ\mathrm{C}   D. 61 ∘C61\ ^\circ\mathrm{C}

Rozwiązanie zadania 12

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Podstawiamy x=20x = 20: wykładnik to −0,05⋅20=−1-0{,}05 \cdot 20 = -1, więc

T(20)=78⋅2−1+22=39+22=61.T(20) = 78 \cdot 2^{-1} + 22 = 39 + 22 = 61.

Pułapka B: samo 78⋅2−1=3978 \cdot 2^{-1} = 39 bez dodania temperatury otoczenia 2222. Odpowiedź A to temperatura, do której napar dąży po bardzo długim czasie.

Odpowiedź: D. Zobacz: zastosowania funkcji wykładniczej oraz zadania z zastosowań funkcji wykładniczej.

Zadanie 13

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Ciąg arytmetyczny (an)(a_n) jest określony dla każdej liczby naturalnej n≥1n \ge 1. W tym ciągu a2=4a_2 = 4 oraz a3=9a_3 = 9. Szósty wyraz ciągu (an)(a_n) jest równy

A. 2424   B. 2929   C. 3636   D. 6969

Rozwiązanie zadania 13

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Różnica ciągu: r=a3−a2=5r = a_3 - a_2 = 5. Od trzeciego do szóstego wyrazu są trzy kroki:

a6=a3+3r=9+15=24.a_6 = a_3 + 3r = 9 + 15 = 24.

Odpowiedź B (9+4⋅59 + 4 \cdot 5) to siódmy wyraz - jeden krok za dużo. Odpowiedź C traktuje ciąg tak, jakby wyrazami były kwadraty (a2=22a_2 = 2^2, a3=32a_3 = 3^2, więc a6=62a_6 = 6^2), ale ciąg arytmetyczny ma stałą różnicę.

Odpowiedź: A. Zobacz: ciąg arytmetyczny oraz zadania z ciągu arytmetycznego.

Zadanie 14

Zadanie prawda-fałsz, 0-1 pkt. Ciąg (an)(a_n) jest określony dla każdej liczby naturalnej n≥1n \ge 1. Suma nn początkowych wyrazów tego ciągu jest określona wzorem Sn=4⋅(2n−1)S_n = 4 \cdot \left(2^n - 1\right) dla każdej liczby naturalnej n≥1n \ge 1. Oceń prawdziwość stwierdzeń.

  1. Pierwszy wyraz ciągu (an)(a_n) jest równy 44.
  2. Drugi wyraz ciągu (an)(a_n) jest równy 1212.

Rozwiązanie zadania 14

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Stwierdzenie 1. Suma jednego wyrazu to sam pierwszy wyraz: a1=S1=4⋅(2−1)=4a_1 = S_1 = 4 \cdot (2 - 1) = 4. Prawda.

Stwierdzenie 2. S2=4⋅(4−1)=12S_2 = 4 \cdot (4 - 1) = 12 to suma dwóch wyrazów, więc a2=S2−S1=12−4=8a_2 = S_2 - S_1 = 12 - 4 = 8. Fałsz - liczba 1212 to suma, a nie drugi wyraz.

Odpowiedź: P, F. Zobacz: suma ciągu geometrycznego oraz zadania o wyrazach ciągu.

Zadanie 15

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Trzywyrazowy ciąg (1−2a,  12,  48)(1 - 2a,\; 12,\; 48) jest geometryczny. Liczba aa jest równa

A. (−1)(-1)   B. 33   C. 44   D. 12,512{,}5

Rozwiązanie zadania 15

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

W ciągu geometrycznym kwadrat środkowego wyrazu równa się iloczynowi sąsiadów:

122=48(1−2a)⟹1−2a=3⟹a=−1.12^2 = 48(1 - 2a) \quad\Longrightarrow\quad 1 - 2a = 3 \quad\Longrightarrow\quad a = -1.

Sprawdzenie: ciąg (3,12,48)(3, 12, 48) ma iloraz 44. Pułapka D: warunek ciągu arytmetycznego2⋅12=(1−2a)+482 \cdot 12 = (1 - 2a) + 48 daje właśnie a=12,5a = 12{,}5.

Odpowiedź: A. Zobacz: ciąg geometryczny oraz zadania z ciągu geometrycznego.

Zadanie 16

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Dane są dwa kąty o miarach α\alpha oraz β\beta, spełniające warunki: α∈(0∘,180∘)\alpha \in (0^\circ, 180^\circ) i tg⁡α=−23\operatorname{tg}\alpha = -\frac{2}{3} oraz β∈(0∘,180∘)\beta \in (0^\circ, 180^\circ) i cos⁡β=110\cos\beta = \frac{1}{\sqrt{10}}.

Na rysunkach A-F w kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) zaznaczono różne kąty - w tym kąt o mierze α\alpha oraz kąt o mierze β\beta. Jedno z ramion każdego z tych kątów pokrywa się z dodatnią półosią OxOx, a drugie przechodzi przez jeden z punktów o współrzędnych całkowitych: AA, BB, CC, DD, EE lub FF.

−3−2−1123−11230xy AA. −3−2−1123−11230xy BB. −3−2−1123−11230xy CC. −3−2−1123−11230xy DD. −3−2−1123−11230xy EE. −3−2−1123−11230xy FF.
Rysunki A-F z zadania 16: A = (−2, 3), B = (−3, 2), C = (3, 2), D = (1, 3), E = (−1, 3), F = (3, 1)

Uzupełnij tabelę: 16.1. Kąt α\alpha jest zaznaczony na rysunku … ; 16.2. Kąt β\beta jest zaznaczony na rysunku … .

Rozwiązanie zadania 16

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Jeśli drugie ramię kąta przechodzi przez punkt (x,y)(x, y) i r=x2+y2r = \sqrt{x^2 + y^2}, to tg⁡=yx\operatorname{tg} = \frac{y}{x} oraz cos⁡=xr\cos = \frac{x}{r}.

16.1. Tangens ujemny przy kącie z przedziału (0∘,180∘)(0^\circ, 180^\circ) oznacza kąt rozwarty, czyli punkt z x<0x < 0 i y>0y > 0. Potrzebujemy yx=−23\frac{y}{x} = -\frac{2}{3}: to punkt B=(−3,2)B = (-3, 2). Pułapka: A=(−2,3)A = (-2, 3) daje tg⁡=−32\operatorname{tg} = -\frac{3}{2} - odwrócony ułamek. Rysunek B.

16.2. Cosinus dodatni - kąt ostry, więc x>0x > 0. Dla D=(1,3)D = (1, 3): r=1+9=10r = \sqrt{1 + 9} = \sqrt{10} i cos⁡β=110\cos\beta = \frac{1}{\sqrt{10}}. Pułapki: F=(3,1)F = (3, 1) ma ten sam promień, ale cosinus 310\frac{3}{\sqrt{10}}, a E=(−1,3)E = (-1, 3) ma cosinus −110-\frac{1}{\sqrt{10}}. Rysunek D.

Odpowiedź: 16.1 - B, 16.2 - D. Zobacz: funkcje trygonometryczne dowolnego kąta oraz zadania z funkcji dowolnego kąta.

Zadanie 17

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Kąt α\alpha jest ostry oraz sin⁡α=53\sin\alpha = \frac{\sqrt{5}}{3}. Tangens kąta α\alpha jest równy

A. 52\dfrac{\sqrt{5}}{2}   B. 23\dfrac{2}{3}   C. 255\dfrac{2\sqrt{5}}{5}   D. 355\dfrac{3\sqrt{5}}{5}

Rozwiązanie zadania 17

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Z jedynki trygonometrycznej: cos⁡2α=1−59=49\cos^2\alpha = 1 - \frac{5}{9} = \frac{4}{9}, a kąt jest ostry, więc cos⁡α=23\cos\alpha = \frac{2}{3}. Stąd

tg⁡α=sin⁡αcos⁡α=53:23=52.\operatorname{tg}\alpha = \frac{\sin\alpha}{\cos\alpha} = \frac{\sqrt{5}}{3} : \frac{2}{3} = \frac{\sqrt{5}}{2}.

Odpowiedź B to cosinus, a C to 25\frac{2}{\sqrt{5}}, czyli odwrotność tangensa (cotangens).

Odpowiedź: A. Zobacz: trygonometria kąta ostrego oraz zadania ze związków między funkcjami trygonometrycznymi.

Zadanie 18

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) dana jest prosta ll o równaniu y=32x−152y = \frac{3}{2}x - \frac{15}{2}. Prosta kk jest prostopadła do prostej ll i przechodzi przez punkt P=(6,0)P = (6, 0). Prosta kk ma równanie

A. y=32x+6y = \frac{3}{2}x + 6   B. y=−23x+6y = -\frac{2}{3}x + 6   C. y=32x−9y = \frac{3}{2}x - 9   D. y=−23x+4y = -\frac{2}{3}x + 4

Rozwiązanie zadania 18

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Współczynniki kierunkowe prostych prostopadłych mnożą się do −1-1: ak=−23a_k = -\frac{2}{3}. Prosta y=−23x+by = -\frac{2}{3}x + b ma przechodzić przez (6,0)(6, 0):

0=−23⋅6+b⟹b=4.0 = -\frac{2}{3} \cdot 6 + b \quad\Longrightarrow\quad b = 4.

Pułapka B: wpisanie 66 jako wyrazu wolnego - ale punkt (6,0)(6, 0) leży na osi OxOx, nie OyOy.

Odpowiedź: D. Zobacz: współczynnik kierunkowy oraz zadania z prostych prostopadłych.

Zadanie 19

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) dane są proste kk oraz ll o równaniach k ⁣:y=−12x−7k\colon y = -\frac{1}{2}x - 7 oraz l ⁣:y=(2m−1)x+13l\colon y = (2m - 1)x + 13. Proste kk oraz ll są równoległe, gdy

A. m=(−12)m = \left(-\frac{1}{2}\right)   B. m=14m = \frac{1}{4}   C. m=32m = \frac{3}{2}   D. m=2m = 2

Rozwiązanie zadania 19

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Proste równoległe mają równe współczynniki kierunkowe:

2m−1=−12⟹2m=12⟹m=14.2m - 1 = -\frac{1}{2} \quad\Longrightarrow\quad 2m = \frac{1}{2} \quad\Longrightarrow\quad m = \frac{1}{4}.

Wyrazy wolne są różne (−7≠13-7 \ne 13), więc proste się nie pokrywają. Odpowiedź A przyrównuje do −12-\frac{1}{2} samo mm, a nie cały współczynnik 2m−12m - 1; odpowiedź C daje proste prostopadłe (2m−1=22m - 1 = 2).

Odpowiedź: B. Zobacz: współczynnik kierunkowy oraz zadania z prostych równoległych.

Zadanie 20

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) dany jest okrąg O\mathcal{O} o środku w punkcie S=(4,−2)S = (4, -2). Okrąg O\mathcal{O} jest styczny do osi OxOx układu współrzędnych. Okrąg O\mathcal{O} jest określony równaniem

A. (x−4)2+(y+2)2=4(x - 4)^2 + (y + 2)^2 = 4   B. (x−4)2+(y+2)2=2(x - 4)^2 + (y + 2)^2 = 2

C. (x+4)2+(y−2)2=4(x + 4)^2 + (y - 2)^2 = 4   D. (x+4)2+(y−2)2=2(x + 4)^2 + (y - 2)^2 = 2

Rozwiązanie zadania 20

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Okrąg styczny do osi OxOx ma promień równy odległości środka od tej osi: r=∣−2∣=2r = |-2| = 2. Równanie okręgu o środku (4,−2)(4, -2):

(x−4)2+(y+2)2=22=4.(x - 4)^2 + (y + 2)^2 = 2^2 = 4.

Pułapki: po prawej stronie stoi r2r^2, nie rr (odpowiedź B), a współrzędne środka wchodzą do nawiasów ze zmienionym znakiem (C i D mają środek (−4,2)(-4, 2)).

Odpowiedź: A. Zobacz: równanie okręgu oraz zadania z równania okręgu.

Zadanie 21

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) punkty K=(−7,−2)K = (-7, -2) oraz L=(−1,4)L = (-1, 4) są wierzchołkami trójkąta równobocznego KLMKLM. Pole trójkąta KLMKLM jest równe

A. 17217\sqrt{2}   B. 17317\sqrt{3}   C. 18218\sqrt{2}   D. 18318\sqrt{3}

Rozwiązanie zadania 21

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Bok trójkąta to odcinek KLKL:

∣KL∣=(−1+7)2+(4+2)2=72=62.|KL| = \sqrt{(-1 + 7)^2 + (4 + 2)^2} = \sqrt{72} = 6\sqrt{2}.

Pole trójkąta równobocznego o boku aa:

P=a234=7234=183.P = \frac{a^2\sqrt{3}}{4} = \frac{72\sqrt{3}}{4} = 18\sqrt{3}.

Położenie trzeciego wierzchołka MM nie jest potrzebne - wystarczy długość boku.

Odpowiedź: D. Zobacz: odcinek w układzie współrzędnych oraz zadania z długości odcinka.

Zadanie 22

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Punkty AA, BB oraz CC leżą na okręgu o środku w punkcie OO. Prosta kk jest styczna do tego okręgu w punkcie AA i tworzy z cięciwą ABAB kąt o mierze 32∘32^\circ. Ponadto odcinek ACAC jest średnicą tego okręgu (zobacz rysunek).

CABOk 32°
Rysunek do zadania 22: styczna k w punkcie A, cięciwa AB i zaznaczony kąt BOC

Miara kąta rozwartego BOCBOC jest równa

A. 148∘148^\circ   B. 116∘116^\circ   C. 154∘154^\circ   D. 122∘122^\circ

Rozwiązanie zadania 22

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Kąt między styczną a cięciwą jest równy kątowi wpisanemu opartemu na tej cięciwie, a kąt środkowy jest dwa razy większy: ∠AOB=2⋅32∘=64∘\angle AOB = 2 \cdot 32^\circ = 64^\circ.

Inaczej: promień OAOA jest prostopadły do stycznej, więc ∠OAB=90∘−32∘=58∘\angle OAB = 90^\circ - 32^\circ = 58^\circ. Trójkąt AOBAOB jest równoramienny (∣OA∣=∣OB∣|OA| = |OB|), więc ∠AOB=180∘−2⋅58∘=64∘\angle AOB = 180^\circ - 2 \cdot 58^\circ = 64^\circ.

Krok 2. AA, OO, CC leżą na jednej prostej (średnica), więc kąty AOBAOB i BOCBOC dają razem 180∘180^\circ:

∠BOC=180∘−64∘=116∘.\angle BOC = 180^\circ - 64^\circ = 116^\circ.

Odpowiedź A to 180∘−32∘180^\circ - 32^\circ - pominięte podwojenie kąta.

Odpowiedź: B. Zobacz: styczna i sieczna oraz zadania z kątów w okręgu.

Zadanie 23

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. W rombie ABCDABCD dłuższa przekątna ACAC ma długość 1212 i tworzy z bokiem ABAB kąt o mierze 30∘30^\circ (zobacz rysunek).

ABCD12 30°
Romb ABCD z zadania 23

Pole rombu ABCDABCD jest równe

A. 2424   B. 3636   C. 24324\sqrt{3}   D. 36236\sqrt{2}

Rozwiązanie zadania 23

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Przekątne rombu przecinają się pod kątem prostym w połowie. W trójkącie prostokątnym o wierzchołku AA, środku rombu i wierzchołku BB: połowa przekątnej ACAC to 66, a połowa przekątnej BDBD leży naprzeciw kąta 30∘30^\circ:

∣BD∣2=6⋅tg⁡30∘=6⋅33=23,∣BD∣=43.\frac{|BD|}{2} = 6 \cdot \operatorname{tg}30^\circ = 6 \cdot \frac{\sqrt{3}}{3} = 2\sqrt{3}, \qquad |BD| = 4\sqrt{3}.

Pole rombu to połowa iloczynu przekątnych:

P=12⋅432=243.P = \frac{12 \cdot 4\sqrt{3}}{2} = 24\sqrt{3}.

Kontrola: bok a=6cos⁡30∘=43a = \frac{6}{\cos 30^\circ} = 4\sqrt{3}, kąt rombu przy AA to 60∘60^\circ, więc P=a2sin⁡60∘=48⋅32=243P = a^2 \sin 60^\circ = 48 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 24\sqrt{3}. Odpowiedź A gubi 3\sqrt{3}.

Odpowiedź: C. Zobacz: pole równoległoboku i rombu oraz zadania z równoległoboku i rombu.

Zadanie 24

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. Dany jest okrąg O\mathcal{O} o środku w punkcie SS. Średnica ABAB tego okręgu przecina cięciwę CDCD w punkcie PP (zobacz rysunek). Ponadto: ∣PB∣=4|PB| = 4, ∣PC∣=8|PC| = 8 oraz ∣PD∣=5|PD| = 5.

ABCDPS
Rysunek do zadania 24: średnica AB i cięciwa CD przecinają się w punkcie P

Oblicz promień okręgu O\mathcal{O}. Zapisz obliczenia.

Rozwiązanie zadania 24

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Trójkąty podobne. Kąty DABDAB i DCBDCB są wpisane i oparte na tym samym łuku DBDB, więc są równe; tak samo kąty ADCADC i ABCABC (oparte na łuku ACAC). Trójkąty APDAPD i CPBCPB mają więc równe kąty, czyli są podobne:

∣PA∣∣PC∣=∣PD∣∣PB∣⟺∣PA∣⋅∣PB∣=∣PC∣⋅∣PD∣.\frac{|PA|}{|PC|} = \frac{|PD|}{|PB|} \quad\Longleftrightarrow\quad |PA| \cdot |PB| = |PC| \cdot |PD|.

To znane twierdzenie o cięciwach przecinających się wewnątrz okręgu.

Krok 2. Długość PAPA.

∣PA∣⋅4=8⋅5⟹∣PA∣=10.|PA| \cdot 4 = 8 \cdot 5 \quad\Longrightarrow\quad |PA| = 10.

Krok 3. Promień. Średnica ∣AB∣=∣PA∣+∣PB∣=10+4=14|AB| = |PA| + |PB| = 10 + 4 = 14, więc r=7r = 7.

Pułapka: dobranie odcinków „na krzyż” w złej kolejności (∣PA∣⋅∣PC∣=∣PB∣⋅∣PD∣|PA| \cdot |PC| = |PB| \cdot |PD| daje ∣PA∣=2,5|PA| = 2{,}5). W iloczynach stoją zawsze dwa kawałki tej samej cięciwy.

Odpowiedź: r=7r = 7. Zobacz: okrąg i prosta oraz zadania o stycznej i siecznej.

Zadanie 25

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Dany jest sześcian ABCDEFGHABCDEFGH o krawędzi długości 55. Wewnątrz sześcianu znajduje się punkt PP (zobacz rysunek).

ABCD EFGHP5
Sześcian ABCDEFGH z zadania 25 i punkt P w jego wnętrzu

Suma odległości punktu PP od wszystkich ścian sześcianu ABCDEFGHABCDEFGH jest równa

A. 1515   B. 2020   C. 2525   D. 3030

Rozwiązanie zadania 25

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Ściany sześcianu tworzą trzy pary ścian równoległych odległych o 55. Punkt leżący między dwiema równoległymi ścianami ma od nich odległości, które sumują się do 55 - na przykład w układzie współrzędnych z sześcianem [0,5]3[0, 5]^3 i punktem (x,y,z)(x, y, z) mamy x+(5−x)=5x + (5 - x) = 5, tak samo dla yy i zz. Razem:

3⋅5=15,3 \cdot 5 = 15,

niezależnie od położenia punktu PP. Odpowiedź D (6⋅56 \cdot 5) przyjmuje, że od każdej ściany odległość wynosi 55.

Odpowiedź: A. Zobacz: prostopadłość prostych i płaszczyzn oraz zadania z graniastosłupów.

Zadanie 26

Zadanie otwarte, 0-3 pkt. Objętość ostrosłupa prawidłowego czworokątnego jest równa 384384. Wysokość ściany bocznej tego ostrosłupa tworzy z płaszczyzną podstawy kąt o mierze α\alpha taki, że tg⁡α=43\operatorname{tg}\alpha = \frac{4}{3} (zobacz rysunek).

αhH
Ostrosłup z zadania 26: H - wysokość ostrosłupa, h - wysokość ściany bocznej, α - kąt nachylenia ściany bocznej

Oblicz wysokość ściany bocznej tego ostrosłupa. Zapisz obliczenia.

Rozwiązanie zadania 26

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Trójkąt z kątem α\alpha. Niech aa - krawędź podstawy, HH - wysokość ostrosłupa, hh - wysokość ściany bocznej. Trójkąt prostokątny tworzą HH, połowa krawędzi podstawy a2\frac{a}{2} i hh (przeciwprostokątna). Z tangensa:

tg⁡α=Ha2=43⟹H=2a3.\operatorname{tg}\alpha = \frac{H}{\frac{a}{2}} = \frac{4}{3} \quad\Longrightarrow\quad H = \frac{2a}{3}.

Krok 2. Objętość.

V=13a2H=13a2⋅2a3=2a39=384⟹a3=1728⟹a=12.V = \frac{1}{3}a^2 H = \frac{1}{3}a^2 \cdot \frac{2a}{3} = \frac{2a^3}{9} = 384 \quad\Longrightarrow\quad a^3 = 1728 \quad\Longrightarrow\quad a = 12.

Stąd H=8H = 8 i a2=6\frac{a}{2} = 6.

Krok 3. Wysokość ściany bocznej z twierdzenia Pitagorasa:

h=82+62=100=10.h = \sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{100} = 10.

Szybciej: tg⁡α=43\operatorname{tg}\alpha = \frac{4}{3} oznacza trójkąt o bokach w stosunku 3:4:53 : 4 : 5, czyli a2=3k\frac{a}{2} = 3k, H=4kH = 4k, h=5kh = 5k. Wtedy V=13(6k)2⋅4k=48k3=384V = \frac{1}{3}(6k)^2 \cdot 4k = 48k^3 = 384, więc k=2k = 2 i h=10h = 10. Pułapka: w trójkącie z kątem α\alpha leży połowa krawędzi podstawy, a nie połowa przekątnej - ta byłaby potrzebna dla kąta nachylenia krawędzi bocznej.

Odpowiedź: h=10h = 10. Zobacz: ostrosłupy oraz zadania z ostrosłupów.

Zadanie 27

Zadanie otwarte, 0-2 pkt. E-dowód ma zapisany na pierwszej stronie specjalny sześciocyfrowy numer CAN, który zabezpiecza go przed odczytaniem danych przez osoby nieuprawnione. Oblicz, ile jest wszystkich sześciocyfrowych numerów CAN o różnych cyfrach, spełniających warunek: trzy pierwsze cyfry są kolejnymi wyrazami ciągu arytmetycznego o różnicy (−3)(-3). Zapisz obliczenia.

Rozwiązanie zadania 27

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Trzy pierwsze cyfry. Jeśli pierwsza cyfra to cc, kolejne to c−3c - 3 i c−6c - 6. Najmniejsza musi być cyfrą: c−6≥0c - 6 \ge 0, więc c∈{6,7,8,9}c \in \{6, 7, 8, 9\}. Są cztery możliwe początki:

(6,3,0),(7,4,1),(8,5,2),(9,6,3).(6, 3, 0), \quad (7, 4, 1), \quad (8, 5, 2), \quad (9, 6, 3).

W każdym trzy cyfry są różne.

Krok 2. Trzy ostatnie cyfry. Muszą być różne od siebie i od trzech już użytych. Zostaje 10−3=710 - 3 = 7 cyfr: czwarta pozycja ma 77 możliwości, piąta 66, szósta 55:

7⋅6⋅5=210.7 \cdot 6 \cdot 5 = 210.

Krok 3. Reguła mnożenia.

4⋅210=840.4 \cdot 210 = 840.

Pułapki: dopuszczenie powtórzeń na końcu (4⋅103=40004 \cdot 10^3 = 4000) albo pominięcie początku (6,3,0)(6, 3, 0) z zerem - zero może stać na trzecim miejscu, bo numer i tak zaczyna się od 66.

Odpowiedź: 840840 numerów. Zobacz: reguła mnożenia i dodawania oraz zadania z wariacji.

Zadanie 28

Zadanie zamknięte, 0-1 pkt. Doświadczenie losowe polega na dwukrotnym rzucie symetryczną sześcienną kostką do gry, która na każdej ściance ma inną liczbę oczek - od jednego oczka do sześciu oczek. Prawdopodobieństwo zdarzenia polegającego na tym, że iloczyn liczb wyrzuconych oczek jest liczbą nieparzystą, jest równe

A. 12\dfrac{1}{2}   B. 15\dfrac{1}{5}   C. 14\dfrac{1}{4}   D. 34\dfrac{3}{4}

Rozwiązanie zadania 28

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Iloczyn jest nieparzysty tylko wtedy, gdy oba czynniki są nieparzyste. Wyników jest 6⋅6=366 \cdot 6 = 36, a par z dwiema liczbami nieparzystymi (11, 33, 55) - 3⋅3=93 \cdot 3 = 9:

P=936=14.P = \frac{9}{36} = \frac{1}{4}.

Odpowiedź D to prawdopodobieństwo zdarzenia przeciwnego (iloczyn parzysty), a A - tego, że nieparzysta wypadnie w jednym rzucie.

Odpowiedź: C. Zobacz: obliczanie prawdopodobieństwa oraz zadania z prawdopodobieństwa klasycznego.

Zadanie 29

W hurtowni owoców wyselekcjonowane jabłko spełnia normę jakości, gdy jego masa (po zaokrągleniu do pełnych dekagramów) mieści się w przedziale [19 dag,21 dag][19\text{ dag}, 21\text{ dag}]. Pobrano próbę kontrolną liczącą 5050 jabłek i następnie zważono każde z nich. Na wykresie słupkowym przedstawiono rozkład masy jabłek w badanej próbie: na osi poziomej podano - wyrażoną w dekagramach - masę jabłka (w zaokrągleniu do pełnych dekagramów), a na osi pionowej przedstawiono liczbę jabłek o określonej masie.

02468101214161817181920212223 masa jabłka (w dag)liczba jabłek
Rozkład masy 50 jabłek z zadania 29: 17 dag - 2, 18 dag - 6, 19 dag - 8, 20 dag - 17, 21 dag - 11, 22 dag - 3, 23 dag - 3

29.1 (zamknięte, 0-1 pkt) Spośród 5050 zważonych jabłek z pobranej próby kontrolnej losujemy jedno jabłko. Prawdopodobieństwo zdarzenia polegającego na tym, że wylosowane jabłko spełnia normę jakości, jest równe

A. 37\dfrac{3}{7}   B. 57\dfrac{5}{7}   C. 1825\dfrac{18}{25}   D. 910\dfrac{9}{10}

29.2 (zamknięte, 0-1 pkt) Dokończ zdanie tak, aby było prawdziwe. Wybierz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3. Dominanta masy 5050 zważonych jabłek (w zaokrągleniu do pełnych dekagramów) z pobranej próby kontrolnej jest równa

A. 2020 dag,   B. 2323 dag,

ponieważ

1. ta masa jest największa w tej próbie.

2. iloczyn tej masy i liczby jabłek o takiej masie jest największy w tej próbie.

3. ta masa występuje najliczniej w tej próbie.

Rozwiązanie zadania 29

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

29.1. Normę spełniają jabłka o masie 1919, 2020 i 2121 dag: 8+17+11=368 + 17 + 11 = 36 sztuk. Każde z 5050 jabłek ma tę samą szansę wylosowania:

P=3650=1825.P = \frac{36}{50} = \frac{18}{25}.

Pułapka A: 37\frac{3}{7} to „trzy masy z siedmiu” - ale mas nie losujemy, losujemy jabłka, a mas o różnej liczebności nie wolno traktować jednakowo. Odpowiedź: C.

29.2. Dominanta to wartość występująca najczęściej - najwyższy słupek, 1717 jabłek o masie 2020 dag. Uzasadnienie 1 opisuje maksimum (2323 dag), a 2 nie ma związku z dominantą (przypadkiem też wskazuje 2020 dag, ale to nie jest definicja). Odpowiedź: A3.

Zobacz: mediana, moda i skala centylowa oraz zadania z mediany i dominanty.

Zadanie 30

Zadanie otwarte, 0-4 pkt. Zgodnie z założeniem architekta okno na poddaszu ma mieć kształt trapezu równoramiennego, który nie jest równoległobokiem. Dłuższa podstawa trapezu ma mieć długość 1212 dm, a suma długości krótszej podstawy i wysokości tego trapezu ma być równa 1818 dm. Oblicz, jaką długość powinna mieć krótsza podstawa tego trapezu, tak aby pole powierzchni okna było największe. Oblicz to pole. Zapisz obliczenia.

Rozwiązanie zadania 30

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Zmienne. Niech xx - krótsza podstawa (w dm). Wtedy wysokość h=18−xh = 18 - x.

Krok 2. Dziedzina. x>0x > 0, h=18−x>0h = 18 - x > 0 oraz x<12x < 12 (krótsza podstawa, a trapez nie jest równoległobokiem, więc x≠12x \ne 12). Dziedzina: x∈(0,12)x \in (0, 12).

Krok 3. Funkcja pola.

P(x)=(12+x)(18−x)2=−x2+6x+2162=−12x2+3x+108.P(x) = \frac{(12 + x)(18 - x)}{2} = \frac{-x^2 + 6x + 216}{2} = -\frac{1}{2}x^2 + 3x + 108.

Krok 4. Maksimum. Parabola ma ramiona w dół, więc największa wartość jest w wierzchołku:

xw=−32⋅(−12)=3∈(0,12),P(3)=15⋅152=112,5.x_w = \frac{-3}{2 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right)} = 3 \in (0, 12), \qquad P(3) = \frac{15 \cdot 15}{2} = 112{,}5.

Wtedy wysokość okna to 18−3=1518 - 3 = 15 dm. Szybki sposób: miejsca zerowe funkcji PP to −12-12 i 1818, więc wierzchołek leży w połowie: xw=−12+182=3x_w = \frac{-12 + 18}{2} = 3. Pułapka: zapomnienie o dziedzinie

  • gdyby wierzchołek wypadł poza (0,12)(0, 12), odpowiedź byłaby inna.

Odpowiedź: krótsza podstawa 33 dm, największe pole 112,5 dm2112{,}5\ \mathrm{dm}^2. Zobacz: zadania optymalizacyjne z funkcją kwadratową oraz zadania z optymalizacji.

Czym próbna matura różni się od prawdziwej

Grudniowy test CKE to nie jest egzamin - jego wynik nie trafia na świadectwo ani do rekrutacji na studia. CKE nazywa go testem diagnostycznym (na arkuszu jest napis „Test diagnostyczny”). Służy temu, żeby uczeń i nauczyciel zobaczyli, ile brakuje do majowej matury. Poza tym arkusz jest zbudowany jak egzamin w formule 2023:

Na co zwrócić uwagę przed majem:

Majową maturę, do której ten test przygotowywał, rozwiązaliśmy w całości: matura maj 2024 - poziom podstawowy.

Najczęstsze pytania

Kiedy była próbna matura z matematyki w grudniu 2023? Test diagnostyczny CKE z matematyki na poziomie podstawowym odbył się w czwartek 7 grudnia 2023 roku o godzinie 9:00 i trwał 180180 minut.

Dla kogo była próbna matura grudzień 2023? Dla uczniów, którzy zdawali maturę w formule 2023 w maju 2024 roku - czyli dla klas maturalnych w roku szkolnym 2023/2024.

Gdzie są odpowiedzi do próbnej matury z matematyki grudzień 2023? Pełny klucz jest w tabeli na górze tej strony, a rozwiązania krok po kroku - pod każdym zadaniem. Oficjalny arkusz MMAP-P0-100-2312 i zasady oceniania publikuje CKE; linki do obu plików PDF są na początku strony.

Czy wynik próbnej matury się liczy? Nie. To test diagnostyczny - jego wynik nie wpływa na wynik matury ani na świadectwo dojrzałości.

Ile punktów było do zdobycia na próbnej maturze z matematyki 2023?4646 punktów za 3030 zadań (z podpunktami 3434 polecenia). Próg zdania prawdziwej matury to 30%30\%, czyli 1414 punktów z 4646.

Czy w grudniu 2023 była też próbna matura rozszerzona z matematyki? Nie - w dziale arkuszy diagnostycznych z grudnia 2023 CKE opublikowała z matematyki tylko arkusze poziomu podstawowego. Najbliższe arkusze rozszerzone są w terminach sąsiednich: matura próbna grudzień 2022 - poziom rozszerzony i matura próbna grudzień 2024 - poziom rozszerzony.

Czy odpowiedzi na tej stronie są zgodne z kluczem CKE? Tak - każdą odpowiedź porównaliśmy z zasadami oceniania CKE. Punktację za poszczególne etapy zadań otwartych określają wyłącznie oficjalne zasady.

Podsumowanie