Обкладинка: Алгебра, 9 клас — Бевз Г. П., Бевз В. Г., Васильєва Д. В., Владімірова Н. Г.

ГДЗ · Алгебра · 9 клас

Сторінки 229–264

Алгебра, Бевз Г. П., Бевз В. Г., Васильєва Д. В., Владімірова Н. Г., 2026 · № 1–1326 · 272 завдання

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

Сторінка 229

§ 22. Частота та ймовірність ви- падкової події

Завдання 1

Простір елементарних подій з двома кубиками

Маємо два кубики, у яких по 2 грані відповідно червоного (ч), жовтого (ж) і зеленого (з) кольору. Підкидають їх разом і фіксують кольори граней, на які впадуть обидва кубики. Потрібно записати простір елементарних подій .

Розв’язання

  1. Для першого кубика можливих результатів 6 (чч, чз, жж, жз, зз, зч).

  2. Враховуючи, що кубики однакові, події «перший червоний, другий зелений» і «перший зелений, другий червоний» є однією подією (чз).

  3. Перелічуємо всі унікальні пари: обидва червоні (чч), обидва зелені (зз), обидва жовті (жж), один червоний і один зелений (чз), один червоний і один жовтий (чж), один зелений і один жовтий (зж).

Відповідь:

.

Завдання 2

Ймовірність правильного набору номера

Абонент забув останню цифру номера телефону і набрав її навмання. Потрібно знайти ймовірність того, що він правильно набрав номер.

Розв’язання

  1. Остання цифра телефону може бути будь-якою від 0 до 9, тобто загальна кількість можливих випадків .

  2. Правильно набрати номер можна лише одним способом (випадок), отже число сприятливих випадків .

  3. Обчислюємо ймовірність: .

Відповідь:

або .

Завдання 3

Сума очок на двох кубиках

Кидають два гральні кубики. Знайти ймовірність того, що сума очок на них дорівнює: а) 4; б) 5; в) 8.

Розв’язання

  1. а) Суму 4 дають пари: . Кількість сприятливих випадків . Ймовірність .

  2. б) Суму 5 дають пари: . Кількість сприятливих випадків . Ймовірність .

  3. в) Суму 8 дають пари: . Кількість сприятливих випадків . Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 4

Елементарні події та приклади

Пояснити поняття елементарної події та навести приклад з кубиків.

Розв’язання

  1. Кинемо один гральний кубик. Можливі наслідки: випала 1, 2, 3, 4, 5 або 6 очок.

  2. Кожен із цих наслідків є окремою елементарною подією (наприклад, ).

Відповідь:

Елементарні події — це прості наслідки випробування, що не розпадаються далі. Приклад: при киданні кубика елементарними подіями є впадання 1, 2, 3, 4, 5 або 6 очок.

Завдання 5

Ймовірність випадкової події

Пояснити, чому ймовірність випадкової події менша за 1 і більша за 0 (або дорівнює певному значенню).

Розв’язання

  1. Оскільки кількість сприятливих випадків не може перевищувати загальну кількість , то .

  2. Також кількість сприятливих випадків не може бути від'ємною, тому .

Відповідь:

Ймовірність випадкової події дорівнює відношенню числа сприятливих випадків до загальної кількості рівноможливих випадків. Вона завжди задовольняє нерівності .

Завдання 6

Ймовірність достовірної та неможливої події

Пояснити значення ймовірності для достовірної та неможливої подій.

Розв’язання

  1. Для достовірної події кількість сприятливих випадків дорівнює загальній кількості, отже .

  2. Для неможливої події сприятливих випадків немає, отже .

Відповідь:

Ймовірність достовірної події дорівнює 1 (), а ймовірність неможливої події дорівнює 0 ().

Завдання 7

Відносна частота події

Що таке відносна частота випадкової події?

Розв’язання

  1. Запиши кількість разів , коли подія сталася.

  2. Запиши загальну кількість випробувань .

  3. Обчисли частку .

Відповідь:

Відносна частота — це відношення числа спостережень, за яких подія трапилася, до загального числа проведених випробувань.

Сторінка 230

Завдання 1157

Ймовірність випадання числа 6 на колесі

На мал. 22.4 зображено чотири колеса, розділені на сектори з числами. Потрібно знайти ймовірність того, що стрілка впаде на сектор із числом 6.

Розв’язання

  1. Розглядаємо перше коло: воно розділене на 4 рівні частини (сектори). Загальна кількість можливих випадків . Число 6 зустрічається один раз, отже сприятливих випадків . Ймовірність .

  2. Розглядаємо друге коло: воно також розділене на 4 рівні частини. Загальна кількість можливих випадків . Число 6 зустрічається один раз, отже сприятливих випадків . Ймовірність .

  3. Розглядаємо третє коло: воно розділене на 4 рівні частини. Загальна кількість можливих випадків . Число 6 зустрічається один раз, отже сприятливих випадків . Ймовірність .

Відповідь:

(для кожного з трьох коліс на мал. 22.4).

Завдання 1158

Ймовірність потрапляння у блакитний сектор

На мал. 22.5 зображено коло, розділене на рівні частини, де одна частина зафарбована в блакитний колір. Потрібно знайти ймовірність того, що стрілка впаде у блакитний сектор.

Розв’язання

  1. Коло на мал. 22.5 розділено на 8 рівних секторів (радіуси проводяться через центр, утворюючи 4 кути по , кожен з яких поділений навпіл). Загальна кількість можливих випадків .

  2. Блакитним кольором зафарбовано 2 сусідні сектори. Кількість сприятливих випадків .

  3. Обчислюємо ймовірність: .

Відповідь:

.

Завдання 1159

Класифікація випадкових подій

Потрібно визначити, до якого типу подій (випадкова, неможлива, достовірна) належать наведені приклади: а) падіння кубика з 5 очками; б) народження дитини 30 лютого; в) перестановка букв у слові «зебра» дає слово «береза»; г) вибране двоцифрове число менше 100; ґ) графік непарної функції симетричний відносно початку координат.

Розв’язання

  1. а) При падінні грального кубика можуть випасти 1, 2, 3, 4, 5 або 6 очок. Випадання п'яти очок — це подія, яка може статися, але не обов'язково. Це випадкова подія.

  2. б) У календарному році (365 або 366 днів) немає 30 лютого. Така подія ніколи не відбувається. Це неможлива подія.

  3. в) Слів «зебра» (4 літери: з, е, б, р, а — 5 букв? Ні, зе-б-ра: з, е, б, р, а — 5 букв). Слово «береза» складається з 6 літер (б, е, р, е, з, а). У слові «зебра» немає двох літер «е», тому перестановкою неможливо отримати слово «береза». Це неможлива подія.

  4. г) Двоцифрові числа — це числа від 10 до 99. Будь-яке вибране двоцифрове число автоматично менше 100 (наприклад, 99 < 100). Це достовірна подія.

  5. ґ) За визначенням, непарна функція задовольняє умову , що означає симетрію графіка відносно початку координат. Це достовірна подія.

Відповідь:

а) випадкова; б) неможлива; в) неможлива; г) достовірна; ґ) достовірна.

Завдання 1160

Ймовірність випадання двох очок

При киданні одного грального кубика (грані з 1 до 6 очок) знайти ймовірність події, що випаде саме два очки.

Розв’язання

  1. Запишемо простір елементарних подій для кидання одного кубика: . Загальна кількість випадків .

  2. Визначимо сприятливі випадки для події «випаде два очки». Це лише один варіант: . Тобто кількість сприятливих випадків .

  3. Обчислимо ймовірність за формулою: .

Відповідь:

(варіант Б).

Сторінка 231

Завдання 1161

Ймовірність подій при киданні кубика

Знайти ймовірність того, що при падінні грального кубика випаде: а) парна кількість очок; б) кількість очок, кратна 3; в) 7 очок?

Розв’язання

  1. Загальна кількість можливих результатів (простір елементарних подій) (цифри 1, 2, 3, 4, 5, 6).

  2. а) Парні числа серед них: 2, 4, 6. Їх кількість . Ймовірність .

  3. б) Кратні 3 числа: 3, 6. Їх кількість . Ймовірність .

  4. в) Число 7 не є гранню кубика, сприятливих випадків немає (). Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б) ; в) 0.

Завдання 1162

Ймовірність подій при виборі пластинки доміно

Беруть навмання пластинку доміно. Знайти ймовірність того, що вона: а) є дублем; б) не є дублем?

Розв’язання

  1. Загальна кількість пластинок у стандартному наборі доміно (цифри від 0 до 6) становить .

  2. а) Дублями є пластинки: 0-0, 1-1, 2-2, 3-3, 4-4, 5-5, 6-6. Їх кількість . Ймовірність .

  3. б) Пластинки, що не є дублями, — це решта набору. Кількість таких пластинок . Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1163

Ймовірність вибору соліста у хорі

У хорі 15 дівчат і 12 хлопців. Знайти ймовірність того, що солістом буде хлопець?

Розв’язання

  1. Загальна кількість учнів хору .

  2. Кількість сприятливих випадків (хлопців) .

  3. Ймовірність . Скорочуємо дріб на 3: .

Відповідь:

(варіант Б).

Завдання 1164

Гра з визначення ймовірності

Один учень за малюнком обирає подію (число, колір чи фігуру), а інший має знайти ймовірність цієї події. Малюнок містить фігури різних кольорів та чисел.

Розв’язання

  1. Порахуй загальну кількість фігур на малюнку: фігур.

  2. Обери будь-яку подію, наприклад, «обрати трикутник». Порахуй кількість трикутників: .

  3. Знайди ймовірність: .

Відповідь:

Загальна кількість фігур — 60. Наприклад, для події «обрати трикутник» ймовірність дорівнює .

Завдання 1165

Опис простору елементарних подій

Потрібно описати простір елементарних подій для трьох випадків: а) день народження учня; б) кількість коренів квадратного рівняння; в) кількість точок перетину кола і гіперболи.

Розв’язання

  1. а) День народження може бути будь-яким днем року, тому простір подій — це множина з 365 (або 366) елементів.

  2. б) Квадратне рівняння може мати два різні корені, один подвійний корінь або не мати коренів взагалі. Простір подій: .

  3. в) Коло і гіпербола можуть перетинатися у чотирьох точках, двох точках, бути дотичними (дві точки) або не перетинатися взагалі. Простір подій: .

Відповідь:

а) Множина всіх днів року; б) ; в) .

Завдання 1166

Ймовірність народження у певний час

Знайти ймовірність того, що товариш народився: а) у середу; б) навесні; в) у вересні; г) 1 січня.

Розв’язання

  1. а) У тижні 7 днів, тому ймовірність народження у середу: .

  2. б) Навесні (березень, квітень, травень) — дні. Ймовірність: (або ).

  3. в) Вересень має 30 днів. Ймовірність: .

  4. г) 1 січня — це один день. Ймовірність: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1167

Ймовірність вибору відмінника

У класі 20 учнів, із них 25% — відмінники. Випадково викликають одного учня. Знайти ймовірність того, що це буде відмінник.

Розв’язання

  1. Знайдемо кількість відмінників: від 20 дорівнює учнів.

  2. Загальна кількість учнів (сприятливі + несприятливі) становить 20.

  3. Обчислимо ймовірність: .

Відповідь:

Завдання 1168

Ймовірність витягнути жовте яблуко

У кошику 4 зелених і 5 жовтих яблук. Випадково беруть одне яблуко. Знайти ймовірність, що воно жовте.

Розв’язання

  1. Обчислимо загальну кількість яблук: .

  2. Кількість сприятливих випадків (жовті яблука) — це 5.

  3. Ймовірність дорівнює .

Відповідь:

Завдання 1169

Ймовірність слова «так» на папірці

У мішечку 10 папірців. На двох написано «ні», а на решті — «так». Знайти ймовірність, що випадково взятий папірець має напис «так».

Розв’язання

  1. Знайдемо кількість папірців із написом «так»: .

  2. Загальна кількість папірців — 10.

  3. Ймовірність дорівнює , що спрощується до .

Відповідь:

Завдання 1170

Ймовірність витягу куль із торбинки

У торбині 5 білих і 7 чорних куль. Знайти ймовірність того, що при навмання витягуванні вийде: а) біла куля; б) чорна куля?

Розв’язання

  1. Загальна кількість куль .

  2. а) Кількість білих куль . Ймовірність .

  3. б) Кількість чорних куль . Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1171

Ймовірність правильного набору номера

Абонент забув першу цифру номера телефону і набрав її навмання. Знайти ймовірність того, що номер набрано правильно?

Розв’язання

  1. Першу цифру телефону можна обрати будь-яку з 10 (цифри ). Отже, загальна кількість випадків .

  2. Правильний варіант є лише один ().

  3. Ймовірність правильного набору: .

Відповідь:

(або 0,1).

Сторінка 232

Завдання 1172

Ймовірність витягнути кульку з мішків

Для трьох мішків (зображених на малюнку) знайти ймовірність витягнути навмання: а) червону кульку; б) синю кульку; в) жовту кульку. У першому мішку 12 куль: 4 червоні, 3 сині, 5 жовтих. У другому — 10 куль: 4 червоні, 4 сині, 2 жовті. У третьому — 9 куль: 3 червоні, 3 сині, 3 жовті.

Розв’язання

  1. Перший мішок: всього 12 куль. Червоних — 4, синіх — 3, жовтих — 5. ; ; .

  2. Другий мішок: всього 10 куль. Червоних — 4, синіх — 4, жовтих — 2. ; ; .

  3. Третій мішок: всього 9 куль. Червоних — 3, синіх — 3, жовтих — 3. ; ; .

Відповідь:

Для першого мішка: а) , б) , в) . Для другого: а) , б) , в) . Для третього: а) , б) , в) .

Завдання 1173

Ймовірність витягнути букву зі слова

Складено слово «ТОТОЖНІСТЬ». Картки з літерами перемішали. Знайти ймовірність того, що навмання взята картка покаже: а) букву Т; б) букву О; в) букву Н.

Розв’язання

  1. Співвідимо слово «ТОТОЖНІСТЬ» складається з 10 літер (Т-О-Т-О-Ж-Н-І-С-Т-Ь).

  2. Літера Т зустрічається 3 рази, О — 2 рази, Н — 1 раз.

  3. Обчислюємо ймовірності: а) ; б) ; в) .

Відповідь:

а) , б) , в) .

Завдання 1174

Ймовірність ділення числа на 5

Навмання обирають двоцифрове число. Знайти ймовірність того, що воно кратне 5.

Розв’язання

  1. Загальна кількість двоцифрових чисел .

  2. Кратні 5 числа утворюють арифметичну прогресію з кроком 5: 10, 15, ..., 95. Кількість таких чисел .

  3. Ймовірність .

Відповідь:

(або 0,2).

Завдання 1175

Ймовірність подвійних цифр

Знайти ймовірність того, що випадково обране двоцифрове число має однакові цифри в десятках і одиницях.

Розв’язання

  1. Запишемо множину всіх двоцифрових чисел: . Кількість таких чисел дорівнює .

  2. Знайдемо числа, у яких цифри однакові (подвійні числа): . Їх кількість — .

  3. Обчислимо ймовірність за формулою: .

Відповідь:

(або ).

Завдання 1176

Ймовірність простого числа

З натуральних чисел, менших за , вибирають одне число. Знайти ймовірність того, що воно буде простим.

Розв’язання

  1. Загальна кількість натуральних чисел, менших за : це числа від до . Їх штук.

  2. Перевіримо кожне число на простоту:
    - Прості числа: .
    - Складені числа ( не є простим): .

  3. Підрахуємо кількість простих чисел: їх .

  4. Обчислимо ймовірність: . Скоротимо дріб на : .

Відповідь:

(або ).

Завдання 1177

Ймовірність після безповоротного витягу

У ящику червоних і жовтих куль. Спочатку вийняли одну червону кулю і відклали вбік. Потім з ящика беруть ще одну кулю навмання. Знайти ймовірність, що друга куля буде жовтою.

Розв’язання

  1. Спочатку у ящику було куль.

  2. Вийняли одну червону кулю. Залишилось у ящику: куль. Кількість жовтих куль не змінилася, їх все ще .

  3. Ймовірність витягнути жовту кулю з решти куль дорівнює відношенню кількості жовтих до загальної кількості залишених: .

Відповідь:

.

Завдання 1178

Ймовірність виступу учня з першої школи

У змаганнях беруть участь учнів першої школи, — другої і — третьої. Знайти ймовірність того, що першим виступатиме учень з першої школи.

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну кількість учасників: учнів.

  2. Кількість сприятливих подій (учнів з першої школи) дорівнює .

  3. Обчислимо ймовірність: .

Відповідь:

Ймовірність становить (або ).

Завдання 1179

Ймовірність приходу потрібного трамваю

Пасажирка чекає трамваї №1 або №3. На зупинці зупиняються трамваї №1, 3, 4 і 9. Вважаючи, що всі трамваї підходять однаково часто, знайти ймовірність приходу потрібного трамваю.

Розв’язання

  1. Загальна кількість можливих трамваїв () дорівнює (це №1, 3, 4, 9).

  2. Кількість сприятливих трамваїв (), які чекає пасажирка, дорівнює (це №1 і №3).

  3. Обчислимо ймовірність: .

Відповідь:

Ймовірність становить (або ).

Завдання 1180

Ймовірності за даними таблиці опитування

У таблиці наведено кількість учасників табору за статтю та улюбленою грою. Знайти ймовірність, що обраний навмання учасник: а) хлопець; б) дитина, чия улюблена гра футбол; в) дівчина, чия улюблена гра теніс; г) серед всіх дівчат обрати ту, що полюбляє баскетбол.

Розв’язання

  1. Обчислимо загальну кількість учасників табору: осіб.

  2. а) Кількість хлопців дорівнює . Ймовірність: .

  3. б) Кількість дітей, які люблять футбол (сума дівчат і хлопців): . Ймовірність: .

  4. в) Кількість дівчат, які люблять теніс: . Ймовірність: .

  5. г) Серед усіх дівчат (), кількість тих, хто любить баскетбол — . Ймовірність: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1181

Колір очей та стать учнів

У таблиці наведено кількість хлопців і дівчат з блакитними, карими та зеленими очима (4+5, 5+6, 4+8). Потрібно знайти загальну кількість учнів, ймовірність обрати дитину з блакитними очима, хлопця та дівчину із зеленими очима.

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну кількість учнів, додавши всі значення в таблиці: учні.

  2. а) Для дівчат з блакитними очима сприятливих випадків 5 (дивись графа «Дівчата», рядок «Блакитні»). Ймовірність: .

  3. б) Кількість хлопців становить сума значень у стовпці «Хлопці»: . Ймовірність обрати хлопця: .

  4. в) Для дівчат із зеленими очима сприятливих випадків 8 (стовпець «Дівчата», рядок «Зелені»). Ймовірність: , що спрощується до .

Відповідь:

У класі 32 учні. Ймовірність обрати дитину з блакитними очима — . Ймовірність обрати хлопця — . Ймовірність обрати дівчину із зеленими очима — .

Сторінка 233

Завдання 1182

Аналіз гістограми населення

На гістограмі (мал. 22.7) зображено кількість людей кожного віку в містечку. Потрібно знайти загальну кількість людей, кількість людей старше 30 років, інтервал, що містить 20% населення, середнє арифметичне віку та ймовірність обрати людину віком від 60 до 70 років.

Розв’язання

  1. Визначаємо кількість людей за кожним віковим інтервалом згідно з висотою стовпчиків на малюнку 22.7:
    - років: людини;
    - років: людини;
    - років: людей;
    - років: людей;
    - років: людей (стовпчик між 16 і 18);
    - років: людей;
    - років: людей;
    - років: людини.

  2. Знаходимо загальну кількість людей, додавши всі значення: .

  3. Сума людей старше 30 років (інтервали , , , , ): .

  4. Знаходимо загальну кількість людей у кожному інтервалі, помножену на середнє значення віку в цьому інтервалі (наприклад, для беремо , для — тощо), щоб знайти сумарний вік:
    - : ;
    - : ;
    - : ;
    - : ;
    - : ;
    - : ;
    - : ;
    - : .
    Сума віків: .
    Середнє арифметичне: років.

  5. Для інтервалу кількість людей , що становить . Для інтервалу кількість , що становить . Сума для інтервалів () та () дає людей (). Інтервал () + () = (). Перевіримо інтервал : . Інтервал : . Сума та : . Інтервал : . Інтервал : . Інтервал : .
    Шукаємо інтервал з частотою близько ( людей). Це сума інтервалів () та частини іншого? Ні, треба точний інтервал. Перевіримо: людей — це від . У нас немає стовпчика висотою , окрім інтервалу . Отже, віковий інтервал років містить населення.
    (Примітка: Якщо розглядати сусідні інтервали, то () + частина не дає круглого числа. Найближче ціле — інтервал ).

Відповідь:

1) людей; 2) людям; 3) років; 4) років; 5) (або ).

Завдання 1183

Ймовірність виграшу в лотереї

На білетів лотереї припадає виграш грн, виграшів по грн, — по грн, — по грн. Решта білетів не виграшні. Знайти ймовірність виграшу на один білет сумою не меншою від грн.

Розв’язання

  1. Визначаємо кількість сприятливих білетів (виграш грн):
    - білет з виграшем грн;
    - білетів з виграшем грн;
    - білетів з виграшем грн.
    Загальна кількість сприятливих білетів: .

  2. Загальна кількість білетів становить .

  3. Обчислюємо ймовірність: .

Відповідь:

(або ).

Завдання 1184

Ймовірність якості деталей

У партії зі деталей деталей першого сорту, — другого, — третього і деталі браковані. Знайти ймовірність того, що взята навмання деталь виявиться першого або другого сорту.

Розв’язання

  1. Визначаємо кількість сприятливих випадків (деталі першого або другого сорту):
    - Деталей першого сорту: ;
    - Деталей другого сорту: .
    Сума: деталей.

  2. Загальна кількість деталей у партії: .

  3. Обчислюємо ймовірність: .

Відповідь:

(або ).

Завдання 1185

Ймовірність за умовою діапазону чисел

Із 10 карток, пронумерованих числами від 1 до 10, виймають одну. Знайти ймовірність того, що номер вийнятої картки буде меншим за 7 і більшим за 3.

Розв’язання

  1. Запишемо всі можливі номери карток: . Загальна кількість випадків .

  2. Знайдемо числа, які є більшими за 3 і меншими за 7: це числа . Кількість сприятливих випадків .

  3. Обчислимо ймовірність: .

Відповідь:

Завдання 1186

Ймовірність кратності числам

Із 15 карток, пронумерованих числами від 1 до 15, виймають одну. Знайти ймовірність того, що номер вийнятої картки є: а) кратним 3; б) кратним 4.

Розв’язання

  1. Розглянемо випадок а): числа, кратні 3 у межах від 1 до 15: . Їх кількість . Загальна кількість карток . Ймовірність .

  2. Розглянемо випадок б): числа, кратні 4 у межах від 1 до 15: . Їх кількість . Загальна кількість карток . Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б)

Завдання 1187

Ймовірність відсутності цифри в числі

В урні є 30 жетонів з номерами від 1 до 30. Знайти ймовірність того, що витягнутий жетон не міститиме цифри 6.

Розв’язання

  1. Загальна кількість жетонів .

  2. Знайдемо числа, що містять цифру 6: це . Також треба перевірити число 60, але воно не входить у діапазон до 30. Отже, сприятливих чисел (без цифри 6) менше на 3. Кількість жетонів без цифри 6: .

  3. Обчислимо ймовірність: . Спростимо дріб, поділивши чисельник і знаменник на 3: .

Відповідь:

Завдання 1188

Відповідність подій і ймовірностей

На полиці лежить 56 пачок чіпсів, з яких 30 — зі смаком паприки, а решта (26) — зі смаком бекону. Потрібно встановити відповідність між подіями (1–4) та ймовірностями (А–Д).

Розв’язання

  1. Загальна кількість пачок . Кількість пачок зі смаком паприки , зі смаком бекону .

  2. Подія 1 (бекон): . Це відповідає варіанту В.

  3. Подія 2 (паприка): . Це відповідає варіанту А.

  4. Подія 3 (будь-які чіпси): . Це відповідає варіанту Г.

  5. Подія 4 (сухаріки з хріном): таких пачок немає, тому . Це відповідає варіанту Д.

Відповідь:

1 — В, 2 — А, 3 — Г, 4 — Д.

Сторінка 234

Завдання 1189

Ймовірність володіння мовами

Зі 100 науковців установи англійською володіють 90, німецькою — 85, 80 осіб — обома цими мовами. Знайти ймовірність того, що вибраний навмання науковець з цієї установи: а) володіє англійською або німецькою; б) не знає ні англійської, ні німецької.

Розв’язання

  1. Позначимо множину науковців, що знають англійську, як (), а німецьку — як (). Перетин множин (знають обидві мови) дорівнює 80.

  2. Знайдемо кількість науковців, що володіють хоча б однією мовою: .

  3. Кількість науковців, що не знають жодної мови, дорівнює загальній кількості мінус ті, хто знає хоча б одну: .

  4. Обчислимо ймовірності: а) ; б) .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1190

Ймовірність очок на доміно

Беруть навмання пластинку доміно. Знайти ймовірність того, що на ній є: а) усього 9 очок; б) більш ніж 9 очок; в) менш ніж 9 очок?

Розв’язання

  1. Загальна кількість пластинок доміно дорівнює .

  2. а) Знайдемо пари чисел, сума яких дорівнює 9: та їх перестановки, а також не існує, бо на доміно максимум 6. Правильні пари для суми 9: . Також є пара ? Ні, максимальне число — 6. Перевіримо: , , , . Ще є — немає. А що з ? Немає. Залишаються пари — немає. Перевіримо ще раз: суми 9 дають пари . Це 4 пластинки.
    Виправлення: На доміно числа від 0 до 6. Суми: (неможливо), (неможливо), (неможливо), , . Отже, пари . Разом 4 пластинки.
    Але: чи є інші? ні. ні. ні. Тільки і . Отже, 4 пластинки.
    Перевірка: Можливо я помиляюсь у загальній кількості? Ні, 28 вірно.
    Ще раз: Суми очок: .
    Сума 9: . Кількість — 4.
    Ймовірність: .

  3. б) Більш ніж 9 очок (сума 10, 11, 12):
    Сума 10: — 3 пластинки.
    Сума 11: — 2 пластинки.
    Сума 12: — 1 пластинка.
    Разом: пластинок.
    Ймовірність: .

  4. в) Менш ніж 9 очок (сума від 0 до 8):
    Загальна кількість 28. Віднімемо ті, що мають суму (тобто 4 для пункту а і 6 для пункту б). .
    Або порахуємо: Суми 0 ( — 1), 1 ( — 2), 2 ( — 3), 3 ( — 4), 4 ( — 5), 5 ( — 6), 6 ( — 7), 7 ( — 6), 8 ( — 5).
    Сума: . Це неправильно.
    Давайте використаємо доповнення: . Сума це сума 9 (4 шт), 10 (3 шт), 11 (2 шт), 12 (1 шт). Разом .
    Отже, менш ніж 9 очок: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1191

Ймовірність за кольором стікера

На дошці (разом 16 клітинок) заклеєні стікери. Кольори розподілені так, що на малюнку видно: синій — 3, зелений — 2, жовтий — 3, фіолетовий — 3, червоний — 1 (разом 12). Залишилось заклеїти 2 клітинки.

Розв’язання

  1. Загальна кількість клітинок на дошці дорівнює 16. На малюнку заклеєно 12 стікерів (3 синіх, 2 зелених, 3 жовтих, 3 фіолетових, 1 червоний). Залишається клітинки.

  2. Позначимо кількість синіх стікерів на малюнку як . Нехай — кількість додаткових синіх стікерів, які треба заклеїти. Тоді загальна кількість синіх стікерів буде .

  3. За умовою а) ймовірність обрати синій стікер має бути . Отже: . Звідси , тобто . Треба заклеїти ще 3 сині стікери.

  4. Для умови б) нехай — кількість додаткових жовтих, а — фіолетових. Загальна кількість жовтих буде , фіолетових . Ймовірність обрати жовтий: , фіолетовий: . Умова: . Оскільки , можна знайти конкретні числа (наприклад, якщо взяти 2 жовтих і 2 фіолетових, то ймовірності будуть і , що не підходить. Спробуємо: . Якщо , то (разом 4 стікери). Перевірка: жовтих буде 6, фіолетових 3. , . Співвідношення . Підходить).

Відповідь:

а) треба заклеїти 3 сині стікери; б) можна заклеїти, наприклад, 3 жовті та 1 фіолетовий (або інші комбінації, що задовольняють рівність).

Завдання 1192

Кількість синіх ручок

У коробці 3 зелені ручки і синіх. Ймовірність витягнути зелену ручку дорівнює . Знайти .

Розв’язання

  1. Позначимо кількість синіх ручок через . Загальна кількість ручок дорівнює .

  2. Сприятливих випадків (витягнути зелену) є 3. За умовою ймовірність дорівнює , тобто .

  3. Складемо рівняння: . Розв'язуємо його: .

Відповідь:

9 синіх ручок.

Завдання 1193

Кількість зошитів у клітинку

У папці 5 зошитів у лінійку і зошитів у клітинку. Ймовірність витягнути зошит у клітинку дорівнює . Знайти .

Розв’язання

  1. Позначимо кількість зошитів у клітинку через . Загальна кількість зошитів дорівнює .

  2. Сприятливих випадків (витягнути зошит у клітинку) є . Ймовірність дорівнює , що дорівнює .

  3. Складемо рівняння: . Розв'язуємо його: .

Відповідь:

15 зошитів у клітинку.

Завдання 1194

Кількість програвших білетів

Випущено партію з лотерейних білетів. Ймовірність виграшу дорівнює . Знайти кількість білетів без виграшу.

Розв’язання

  1. Загальна кількість білетів . Ймовірність виграшу .

  2. Кількість виграшних білетів дорівнює .

  3. Кількість білетів без виграшу (програш) дорівнює .

Відповідь:

240 білетів без виграшу.

Завдання 1195

Розрахунок кількості олівців за ймовірністю

У шухляді лежать лише олівці та ручки. Олівців на 12 менше, ніж ручок. Ймовірність вибрати навмання одну ручку дорівнює .

Розв’язання

  1. Нехай кількість олівців дорівнює . Тоді кількість ручок дорівнює . Загальна кількість предметів у шухляді становить .

  2. За умовою ймовірність вибрати ручку дорівнює . Складемо пропорцію: .

  3. Розкриємо дужки: . Перенесемо змінні та числа: , отже, .

  4. Знайдемо : . Кількість олівців дорівнює 18. Перевірка: ручок буде . Загальна кількість . — умова виконується.

Відповідь:

У шухляді лежить 18 олівців.

Завдання 1196

Знаходження мінімальної кількості цукерок

У торбинці 3 цукерки з молочного шоколаду та цукерок з чорного шоколаду. Ймовірність витягнути цукерку з молочного шоколаду менша за .

Розв’язання

  1. Запишемо вираз для ймовірності події «витягнути цукерку з молочного шоколаду»: .

  2. За умовою цієї ймовірність менша за : .

  3. Перетворимо нерівність: . Оскільки , знаменник додатний, множимо на : .

  4. Знайдемо : , тобто . Найменше ціле значення, яке більше за 9, це 10.

Відповідь:

Найменше значення дорівнює 10.

Завдання 1197

Ймовірність для кубиків з пофарбованими гранями

Кубик розпиляли на 125 рівних кубиків (). Потрібно знайти ймовірність, що випадковий кубик має: а) три пофарбовані грані; б) дві пофарбовані грані; в) одну пофарбовану грань.

Розв’язання

  1. Загальна кількість кубиків .

  2. а) Кутові кубики мають три пофарбовані грані. У великому кубі 8 кутів, тому таких малих кубиків 8. Ймовірність: .

  3. б) Кубики з двома пофарбованими гранями знаходяться на ребрах (не в кутових). Великий куб має 12 ребер, на кожному ребрі таких кубика. Загальна кількість: . Ймовірність: .

  4. в) Кубики з однією пофарбованою гранню знаходяться у центрах граней. Великий куб має 6 граней, на кожній таких кубиків (або просто ). Загальна кількість: . Ймовірність: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1198

Ймовірність властивостей кубиків

Пофарбований дерев'яний кубик розпиляли на рівних кубиків і помістили їх у торбину. Знайти ймовірність того, що навмання взятий кубик має: а) принаймні одну пофарбовану грань; б) тільки дві пофарбовані грані.

Розв’язання

  1. Загальна кількість маленьких кубиків . Великий кубик має розмір (оскільки ).

  2. Знайдемо кількість кубиків з трьома пофарбованими гранями (кути великого кубика): їх завжди .

  3. Знайдемо кількість кубиків з двома пофарбованими гранями (ребра великого кубика): на кожному ребрі кубиків, але куткові враховані, тому залишається . У куба ребер, отже .

  4. Знайдемо кількість кубиків з однією пофарбованою гранню (грані великого кубика): на кожній грані розміром залишається центральна частина . У куба граней, отже .

  5. Перевірка: . Все вірно.
    а) Принаймні одна грань — це сума кубиків з 1, 2 та 3 гранями: . Ймовірність .
    б) Тільки дві грані — це кількість ребрових кубиків: . Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б) .

Сторінка 235

Завдання 1199

Ймовірність появи шістки при киданні двох кубиків

Підкидають два гральні кубики. Знайти ймовірність події, що випаде хоча б одна шістка.

Розв’язання

  1. Знайдемо кількість випадків, коли на обох кубиках немає шістки (тобто випали числа 1–5). Це випадків.

  2. Віднімемо кількість несприятливих випадків від загальної кількості: . Отже, сприятливих випадків 11.

  3. Обчислимо ймовірність за формулою , де , .

Відповідь:

.

Завдання 1200

Ймовірність подій при киданні двох монет

Одночасно підкидають дві однакові монети. Знайти ймовірність події а) ; б) .

Розв’язання

  1. Загальна кількість елементарних подій .

  2. Для події а): сприятливих випадків (один герб і одна решка) — це (герб, решка) та (решка, герб), тобто . Ймовірність .

  3. Для події б): сприятливими є випадки з хоча б одним гербом: (герб, герб), (герб, решка), (решка, герб). Кількість таких випадків . Ймовірність .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1201

Оцінка кількості бракованих деталей у партії

Перевірили 500 деталей, з яких 5 браковані. Визначити очікувану кількість бракованих деталей у партії з 3500 штук.

Розв’язання

  1. Знайдемо частоту бракуваних деталей: . Це означає, що приблизно 1 деталь з 100 є бракованою.

  2. Обчислимо кількість бракованих деталей у партії з 3500 штук, помноживши загальну кількість на частку: .

Відповідь:

Очікується 35 бракованих деталей.

Завдання 1202

Розподіл дітей у родині

Дослідити розподіл хлопчиків і дівчаток у родинах з трьома дітьми. Ймовірність народження хлопчика або дівчинки однакова (п'ята).

Розв’язання

  1. Перелічимо всі можливі варіанти народження трьох дітей (Х — хлопчик, Д — дівчинка): ХХХ, ХХД, ХДХ, ХДД, ДХХ, ДХД, ДДХ, ДДД. Всього випадків.

  2. Оцінимо кількість хлопчиків і дівчаток у кожному випадку:
    - 3 хлопчики (1 варіант);
    - 2 хлопчики, 1 дівчинка (3 варіанти: ХХД, ХДХ, ДХХ);
    - 1 хлопець, 2 дівчаток (3 варіанти: ХДД, ДХД, ДДХ);
    - 0 хлопчиків, 3 дівчаток (1 варіант).

Відповідь:

У родин з трьома дітьми можливі такі розподіли: випадок із хлопчиками, випадки із хлопчиками та дівчинкою, випадки із хлопчиком та дівчатками, випадок із дівчатками.

Завдання 1203

Частота влучень стрільця

Стрілець зробив серій пострілів по мішені (по пострілів у кожній). Кількість влучень записана в таблиці (). Знайти відносну частоту влучення: а) у кожній серії; б) у перших пострілах; в) в останніх пострілах; г) у всіх пострілах. Сформулювати гіпотезу про ймовірність.

Розв’язання

  1. а) Розрахунок частоти для кожної серії ():
    - Серія 1: .
    - Серія 2: .
    - Серія 3: .
    - Серія 4: .
    - Серія 5: .

  2. б) Перші пострілів (серії 1–3): Всього влучень . Частота: .

  3. в) Останні пострілів (серії 3–5): Всього влучень . Частота: .

  4. г) Всі пострілів (серії 1–5): Всього влучень . Частота: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) . Гіпотеза: ймовірність влучення становить близько (або ).

Завдання 1204

Обчислення значень функції

Функцію задано формулою . Знайти значення функції для аргументів: ; ; ; ; .

Розв’язання

  1. .

  2. .

  3. .

  4. .

  5. .

Відповідь:

; ; ; ; .

Завдання 1205

Розв'язання нерівності

Потрібно розв'язати нерівність .

Розв’язання

  1. Перенесемо всі доданки в одну частину нерівності (праву): .

  2. Спростимо вираз: .

  3. Поділимо обидві частини на 2 (знак нерівності не змінюється): .

  4. Знайдемо корені квадратного рівняння за формулою дискримінанта: .

  5. Корені: . Отже, корені дорівнюють і .

  6. Оскільки коефіцієнт при додатний (), парабола розкривається вгору, тому нерівність виконується за межами коренів.

Відповідь:

.

Завдання 1206

Розв'язання системи нерівностей

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Розкриємо дужки в нерівності а): .

  2. Спростимо: , тобто . Помножимо на і змінимо знак нерівності: .

  3. Знайдемо корені рівняння : . Корені: . Отже, , .

  4. Оскільки коефіцієнт при у початковому вигляді був від'ємний (), нерівність виконується між коренями: .

  5. Розв'язуємо нерівність б) (як у завданні 1205): (після перенесення всіх доданків вправо). Корені: . Розв'язок: або .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1207

Побудова графіків функцій

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Для функції а) : знайдемо нулі виразу всередині модуля: , отже, точки перетину з віссю — це і .
    Якщо або , то , тому графік — це парабола .
    Якщо , то , тому графік — це парабола (відображена відносно осі ).
    Графік складається з двох гілок параболи, що йдуть вгору, і «впуклого» сегмента між та .

  2. Для функції б) : розглянемо випадки.
    Якщо , то . Це парабола з вершиною в , що проходить через початок координат.
    Якщо , то , отже . Це парабола з вершиною в , що також проходить через початок координат.
    Графік симетричний відносно осі і має форму «двох гілок», що розходяться вгору з мінімумом у точках .

Відповідь:

а) Графік — це модульна функція, яка має вигляд «підкови» зверху та «впадини» між і . б) Графік складається з двох гілок параболи, симетричних відносно осі ординат, з мінімумами в точках .

Сторінка 237

Завдання 1 (с. 237)

Комбінаторика чисел

Скільки двоцифрових чисел можна скласти з цифр 5 і 6, якщо цифри у числі можуть повторюватися? Варіанти відповідей: А одне, Б два, В три, Г чотири.

Розв’язання

  1. Перший розряд (десятки) може бути зайнятий цифрою 5 або 6 (2 варіанти).

  2. Другий розряд (одиниці) також може бути зайнятий цифрою 5 або 6 (2 варіанти).

  3. Загальна кількість чисел дорівнює добутку кількості варіантів для кожного розряду: .

Відповідь:

Г чотири

Завдання 2 (с. 237)

Ймовірність події

З цілих чисел від 1 до 20 називають одне. Яка ймовірність того, що воно виявиться дільником числа 20? Варіанти відповідей: А 30%, Б 40%, В 50%, Г 60%.

Розв’язання

  1. Загальна кількість можливих чисел (від 1 до 20) дорівнює 20.

  2. Дільниками числа 20 серед цих чисел є: 1, 2, 4, 5, 10, 20. Їх кількість — 6.

  3. Ймовірність . Переведемо в відсотки: .

Відповідь:

А 30%

Завдання 3 (с. 237)

Середнє арифметичне

Знайти середнє арифметичне усіх цілих чисел з проміжку . Варіанти відповідей: А 4, Б 5, В 10, Г 15.

Розв’язання

  1. Цілі числа починаються з -9 і закінчуються на 19.

  2. Сума першого і останнього числа: .

  3. Середнє арифметичне дорівнює .

Відповідь:

Б 5

Завдання 4 (с. 237)

Знаходження моди вибірки

Протягом перших десяти днів жовтня о 7 год ранку температура була такою: , , , , , , , , , . Знайди моду вибірки.

Розв’язання

  1. Підрахуємо кількість повторень кожної температури: — 1 раз, — 2 рази, — 2 рази, — 5 разів.

  2. Порівнюємо частоти: число зустрічається найчастіше (5 разів), тому воно і є модою.

Відповідь:

В

Завдання 5 (с. 237)

Знаходження медіани вибірки

Знайди медіану вибірки .

Розв’язання

  1. Спочатку впорядкуємо числа за зростанням: .

  2. Оскільки кількість чисел непарна (), медіаною є число на середині (п'яте за рахунком).

Відповідь:

В

Завдання 6 (с. 237)

Комбінаторика вибору предметів

На таці лежать різні за формою пиріжки. Серед них 5 пиріжків із сиром і 3 з вишнями. Скількома способами можна взяти один пиріжок з сиром і один пиріжок з вишнями?

Розв’язання

  1. Кількість способів обрати один пиріжок із сиром дорівнює 5.

  2. Кількість способів обрати один пиріжок з вишнями дорівнює 3.

  3. За правилом множення кількість загальних способів дорівнює .

Відповідь:

Г

Завдання 7 (с. 237)

Невірогідна подія

Потрібно визначити, при якій ймовірності подія називається неможливою. Варіанти відповідей: А) , Б) , В) , Г) .

Розв’язання

  1. Невірогідна (неможлива) подія — це така, яка ніколи не відбувається. Її ймовірність дорівнює нулю.

  2. Перевіримо варіанти: — достовірна подія; — ймовірність не може бути від'ємною; — випадкова подія.

  3. Отже, правильний варіант — коли ймовірність дорівнює 0.

Відповідь:

Г

Завдання 8

Обмін візитівками

Вісім друзів вирішили обмінятися візитівками між собою. Потрібно знайти загальну кількість розданих візитівок.

Розв’язання

  1. Кількість друзів .

  2. Один друг відправляє візитівки всім іншим, тобто друзям.

  3. Загальна кількість візитівок дорівнює .

Відповідь:

Г

Завдання 9

Ймовірність букви «А

Складено слово МАТЕМАТИКА на окремих картках. Картки перемішано, і потрібно знайти ймовірність того, що навмання взята картка містить букву «А».

Розв’язання

  1. Запишемо слово і порахуємо літери: М, А, Т, Е, М, А, Т, И, К, А.

  2. Загальна кількість букв .

  3. Літера «А» зустрічається тричі (МАТЕМАТИКА). Отже, сприятливих випадків .

  4. Обчислимо ймовірність: .

Відповідь:

В

Завдання 10

Ймовірність випадку з цукерками

У пакунку лежить 10 цукерок «Білочка» і 15 цукерок «Червоний мак». Одну цукерку з’їли. Яка ймовірність того, що це — «Білочка»?
Варіанти відповідей: А 0,5; Б 0,4; В 0,6; Г 0,2.

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну кількість цукерок у пакунку, додавши кількість цукерок обох видів: .

  2. Визначимо кількість сприятливих випадків — це кількість цукерок «Білочка», яка дорівнює 10.

  3. Обчислимо ймовірність за формулою : .

  4. Спростимо дріб, поділивши чисельник і знаменник на 5: .

  5. Переведемо дріб у десятковий вигляд: .

Відповідь:

Б 0,4

Сторінка 238

Завдання 1 (с. 238)

Ймовірність випадкової події

У коробці 20 цукерок у синіх обгортках і 80 — у червоних. Знайти ймовірність того, що взята навмання цукерка виявиться в синій обгортці.

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну кількість цукерок: .

  2. Кількість сприятливих випадків (сині цукерки) дорівнює 20.

  3. Обчислимо ймовірність: .

Відповідь:

(варіант Б).

Завдання 2 (с. 238)

Кількість комбінацій одягу

Катруся взяла з собою до табору 4 футболки і 3 пари шортів. Скільки різних наборів вбрання можна вибрати, якщо набір складається з футболки та шортів?

Розв’язання

  1. Кількість варіантів для футболки — 4.

  2. Кількість варіантів для шортів — 3.

  3. Загальна кількість наборів дорівнює добутку: .

Відповідь:

12 (варіант В).

Завдання 3 (с. 238)

Середнє арифметичне витрат

За червень, липень і серпень родина витратила відповідно 188, 170 і 182 кВт·год електроенергії. Знайти середні щомісячні витрати за три місяці.

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну суму витрат за три місяці: .

  2. Поділимо цю суму на кількість місяців (3): .

Відповідь:

180 кВт·год (варіант В).

Завдання 4 (с. 238)

Знаходження мір центральної тенденції

Дано вибірку чисел: . Потрібно знайти: 1) моду, 2) медіану, 3) середнє значення.

Розв’язання

  1. Впорядкуємо вибірку за зростанням: .

  2. Знайдемо моду (): число зустрічається тричі (найчастіше), отже мода дорівнює .

  3. Знайдемо медіану (): кількість чисел (парне). Беремо середні числа за номерами 5 і 6, тобто і . Медіана дорівнює .

  4. Знайдемо середнє значення (): сума чисел . Ділимо на кількість елементів : .

Відповідь:

1 — Д; 2 — В; 3 — Б.

Завдання 5 (с. 238)

Розрахунок ймовірностей у лотереї

Усього білетів . Кількість виграшних білетів з сумою понад грн: . Кількість виграшних білетів з сумою не менше грн: . Всього виграшних білетів: .

Розв’язання

  1. Обчислимо кількість білетів з виграшем понад грн: . Ймовірність .

  2. Обчислимо кількість білетів з виграшем не менше грн: додаємо білети з призом грн (). Разом . Ймовірність .

  3. Обчислимо ймовірність витягнути будь-який виграшний білет: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 6 (с. 238)

Ймовірність числа на календарі

Рік має 365 днів. Потрібно знайти ймовірність випадкового вибору дня, коли число буде: а) кратне 10; б) дорівнює 29.

Розв’язання

  1. Загальна кількість можливих випадків — це кількість днів у році, тобто .

  2. а) Кратні 10 числа в році (10, 20, ..., 360): їх 36 штук ().
    Ймовірність: .

  3. б) Число, яке дорівнює 29, зустрічається у кожному місяці один раз (січень, лютий, березень...), тобто разів.
    Ймовірність: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 7 (с. 238)

Трицифрові числа з заданих цифр

Скласти трицифрові числа з цифр 0, 3, 5, 7, 9 за чотирма умовами: а) без повторень; б) з повтореннями; в) починатися з 5 і без повторень; г) бути парним і з повтореннями.

Розв’язання

  1. а) Для сотень можна вибрати будь-яку цифру крім 0 (5 варіантів). Для десятків і одиниць — будь-яку з решти 4 цифр без повторення. Кількість чисел: .

  2. б) Для сотень 5 варіантів (не 0), для десятків і одиниць по 5 варіантів (з повторенням). Кількість чисел: .

  3. в) Перший розряд фіксований як 5. Для другого і третього розряду маємо 4 цифри без повторення. Кількість чисел: .

  4. г) Парне число закінчується на парну цифру. З наведеного набору парних цифр немає (0 — єдина парна). Отже, числа мають закінчуватися на 0. Для сотень маємо 4 варіанти (3,5,7,9), для десятків 5 варіантів (включаючи 0), для одиниць тільки 1 варіант (0). Кількість чисел: .

Відповідь:

а) 60; б) 125; в) 12; г) 20.

Завдання 8 (с. 238)

Кількість тюльпанів у букеті

У букеті 6 гілочок бузку. Ймовірність випадково взяти тюльпан дорівнює . Потрібно знайти кількість тюльпанів.

Розв’язання

  1. Загальна кількість квіток дорівнює . Сприятливих випадків — вибір тюльпана, їх .

  2. За умовою .

  3. Розв'язуємо рівняння: .

Відповідь:

У букеті було 9 тюльпанів.

Завдання 9 (с. 238)

Розміщення книг на полиці

Мають 4 книги з української літератури і 3 книги з математики. Знайти кількість способів розставити їх так, щоб а) книги одного предмета стояли поруч; б) книги одного предмета не стояли поруч.

Розв’язання

  1. а) Розглядаємо 4 літературні книги як один блок і 3 математичні як один блок . Маємо 2 об'єкти (), які можна переставити способами. Всередині блоку книги розставляються: для літератури , для математики . Загальна кількість способів: .

  2. б) Загальна кількість способів розставити всі книги без обмежень: . Віднімемо від цього кількість випадків, коли книги одного предмета стоять поруч (знайдене в пункті а). Кількість способів: .

Відповідь:

а) 288; б) 4752.

Сторінка 240

Завдання 9 (с. 240)

Точні та наближені числа

З'ясуйте, які з наведених у прикладах чисел можна віднести до точних, а які — до наближених:
а) у школі навчаються 900 учнів;
б) маса Місяця — кг;
в) площа басейну — ;
г) товарний поїзд складається з 60 вагонів;
ґ) прискорення вільного падіння дорівнює ;
д) клавіатура комп'ютера містить 113 клавіш, а клавіатура фортепіано — 87;
е) потомство однієї інфузорії туфельки на рік становить особин;
є) африканська антилопа імпала може стрибнути в довжину на , а кенгуру — на ;
ж) рецепт овочевої запіканки має 9 компонентів.

Розв’язання

  1. Розглянемо цілісні властивості (кількість предметів):
    - а) 900 учнів — точна кількість людей.
    - г) 60 вагонів — точна кількість одиниць транспорту.
    - д) 113 клавіш і 87 клавіш — точна кількість фізичних елементів.
    - є) особин — це оцінка (прогноз), тому що виміряти кожну клітинку неможливо, але в контексті біології такі великі числа часто вважають наближеними оцінками. Однак, якщо це теоретичний розрахунок за моделлю — точне число для моделі. Але згідно з текстом про «наближені обчислення», фізичні величини (маса, прискорення) є наближеними. Великі числа біології часто є оцінками.
    - ж) 9 компонентів — точна кількість інгредієнтів у рецепті.

  2. Розглянемо фізичні величини та вимірювання:
    - б) маса Місяця ( кг) — наближене значення, оскільки вимірюється з похибкою.
    - в) площа басейну () — наближене значення, бо площу неможливо виміряти абсолютно точно.
    - ґ) прискорення вільного падіння () — наближене значення (прийняте для розрахунків).
    - є) стрибок імпали () та кенгуру () — наближені значення, оскільки це результат вимірювання.

Відповідь:

Точні числа: а), г), д), ж).
Наближені числа: б), в), ґ), є).

Сторінка 241

Завдання 1 (с. 241)

Абсолютна похибка дроби

Перетворили дріб у десятковий і отримали . Знайти абсолютну похибку цього наближення. Знайти наближене значення числа з точністю до тисячних і його абсолютну похибку.

Розв’язання

  1. Точне значення дробу: (періодична десяткова дріб).

  2. Знайдемо абсолютну похибку наближення : . Оскільки ми округлили до чотирьох знаків, межа похибки становить .

  3. Знайдемо наближене значення з точністю до тисячних (три знаки після коми): округлимо до трьох знаків .

  4. Межа абсолютної похибки для цього запису: .

Відповідь:

Абсолютна похибка наближення становить приблизно (або межа ). Наближене значення з точністю до тисячних — , його абсолютна похибка (межа) дорівнює .

Завдання 2 (с. 241)

Переведення швидкості та похибка

Гепард розвинув швидкість м/с. Виразити цю швидкість у кілометрах за годину, округлити до цілих і знайти абсолютну похибку наближення.

Розв’язання

  1. Переводимо швидкість: .

  2. Округлюємо результат до цілих: округляється до .

  3. Знаходимо абсолютну похибку наближення при округленні до цілих: вона дорівнює .

Відповідь:

Швидкість гепарда становить приблизно , абсолютна похибка наближення — .

Завдання 3 (с. 241)

Порівняння точності вимірювань

Порівняти точність вимірювань товщини людської волосини ( мм) і діаметра Сонця ( км).

Розв’язання

  1. Відносна похибка товщини волосини: (або ).

  2. Відносна похибка діаметра Сонця: (або ).

  3. Порівнюємо значення: . Оскільки відносна похибка для Сонця значно менша, вимірювання діаметра Сонця є точнішим.

Відповідь:

Вимірювання товщини волосини має відносну похибку близько , а вимірювання діаметра Сонця — близько . Отже, вимірювання діаметра Сонця є точнішим.

Сторінка 242

Завдання 1 (с. 242)

Перевірка правильності обчислення площі круга

Діаметр стовбура липи см. Учень обчислив площу поперечного перерізу як см. Потрібно перевірити правильність цієї відповіді та виправити її, якщо це необхідно.

Розв’язання

  1. Знайдемо радіус стовбура: см.

  2. Обчислимо площу за формулою . Використаємо наближення : см.

  3. Перевіримо правило підрахунку цифр. Число має дві значущі цифри, отже результат також має мати дві значущі цифри. Число має чотири значущі цифри (або більше), що є надмірним. Округлимо до двох значущих цифр: см.

Відповідь:

Відповідь учня не зовсім правильна через надлишкову кількість знаків. Правильна площа, округлена до двох значущих цифр, дорівнює см (або см).

Завдання 2 (с. 242)

Обчислення площі трапеції з наближеними даними

Знайти площу трапеції, якщо основи , і висота .

Розв’язання

  1. Обчислимо суму основ: .

  2. Знайдемо середнє арифметичне основ (висоту трапеції): .

  3. Обчислимо площу: .

  4. Визначимо кількість значущих цифр для округлення. Найменша кількість значущих цифр у даних — дві (у числах та ). Отже, результат має мати дві значущі цифри.

  5. Округлимо до двох значущих цифр: перша значуща — 8, друга — 9 (переходимо на наступну цифру 5, тому округлюємо вгору). Отримуємо .

Відповідь:

Площа трапеції дорівнює приблизно (або ).

Сторінка 244

Завдання 1 (с. 244)

Розв'язання задачі про яблука

У двох магазинах разом 580 кг яблук. У першому магазині на 60 кг більше, ніж у другому. Потрібно знайти кількість яблук в кожному магазині та скласти різні математичні моделі задачі (рівняння, система рівнянь, схема).

Розв’язання

  1. Нехай у другому магазині кг яблук, тоді в першому — кг.

  2. Запишемо рівняння: .

  3. Спростимо ліву частину: , звідки і .

  4. Знайдемо кількість яблук у першому магазині: .

Відповідь:

У першому магазині 320 кг, у другому — 260 кг. Моделі задачі: рівняння ; система ; схема з відрізками довжиною та , що разом дають 580.

Сторінка 245

Завдання 2 (с. 245)

Об'єм води в басейні

Чи достатньо 1 000 000 літрів води для змагань у прямокутному басейні довжиною та шириною ?

Розв’язання

  1. Перетворимо об'єм води: .

  2. Знайдемо необхідну висоту води (): , звідси .

  3. Порівняємо отриману глибину з вимогами: менше за необхідні .

Відповідь:

Недостатньо.

Завдання 3 (с. 245)

Рух двох автомобілів

Два автомобілі виїхали одночасно з міст A і B назустріч один одному. Перший приїхав до B через після зустрічі, другий — до A через . Знайти час їхнього руху до зустрічі ().

Розв’язання

  1. За умовою та малюнком маємо відношення швидкостей (тангенсів кутів): .

  2. Перетворимо пропорцію на рівняння: .

  3. Знайдемо корінь: .

Відповідь:

.

Сторінка 246

Завдання 1 (с. 246)

Приклади відношень між фізичними величинами

Навести приклади відношень між фізичними величинами, які можна змоделювати рівністю та .

Розв’язання

  1. Для рівності : Нехай — стала швидкість, а — час руху. Тоді — це пройдена відстань (). Чим більше часу проходить, тим більша відстань. Приклад: Відстань між двома містами зростає прямо пропорційно часу подорожі поїзда.

  2. Для рівності : Нехай — фіксована відстань, а — швидкість руху. Тоді — час у дорозі. Чим більша швидкість, тим менший час потрібен для проходження цієї відстані. Приклад: Час подорожі на велосипеді до школи зменшується, якщо ви їдете швидше.

Відповідь:

: відстань і час при сталій швидкості; : час і швидкість при фіксованій відстані.

Завдання 2 (с. 246)

Сформулюйте задачі за формулами

Скласти умову задачі для кожної з наведених формул: а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. Для : Умова: Знайдіть довжину кола, якщо відомий його радіус. Формула пов'язує довжину кола () та радіус ().

  2. Для : Умова: Обчисліть площу круга, знаючи його радіус. Ця формула використовується для знаходження площі круглого диска чи кола.

  3. Для : Умова: Знайдіть площу трапеції, якщо відомі довжини її основ ( і ) та висота (). Середнє арифметичне основ помножене на висоту дає площу.

Відповідь:

а) Знайти довжину кола за радіусом; б) Знайти площу круга за радіусом; в) Знайти площу трапеції за основами та висотою.

Сторінка 247

Завдання 1 (с. 247)

Площа кола

Корова прив'язана на галявині до кілка мотузкою завдовжки 8 м. Знайти площу, яку вона випасає.

Розв’язання

  1. Довжина мотузки становить 8 м, отже, радіус кола м.

  2. Площа круга обчислюється за формулою .

  3. Підставимо значення радіуса: м.

Відповідь:

м.

Завдання 2 (с. 247)

Глибина криниці за кількістю обертів

Щоб підняти відро з криниці, треба зробити 12 обертів коловорота. Діаметр вала коловорота становить 24 см. Знайдіть глибину криниці.

Розв’язання

  1. Знайдемо довжину шляху за один оберт коловорота (довжину кола): .

  2. Знайдемо загальну довжину мотузки (глибину криниці), помноживши довжину одного оберту на кількість обертів: .

Відповідь:

Глибина криниці становить (або приблизно ).

Завдання 3 (с. 247)

Зустріч двох транспортних засобів

О 10 год з міста до міста виїхав мотоцикліст, а через 30 хв йому назустріч з виїхав автомобіль. Автомобіль приїхав до о 12 год 30 хв, а мотоцикліст до — о 13 год. Знайти час зустрічі.

Розв’язання

  1. Визначимо часові відрізки для кожного об'єкта. Мотоцикліст їде від 10 год до 13 год (разом 3 год або 180 хв). Автомобіль їде від 12 год 30 хв до 13 год (30 хв) і зустрічається з мотоциклістом, коли той вже їхав певний час.

  2. За графіком ліворуч видно, що автомобіль виїхав о 12 год 30 хв і прибув о 13 год. Мотоцикліст виїхав о 10 год і прибув о 13 год.

  3. Оскільки графіки перетинаються, а ми бачимо часові точки на осі , можна визначити момент зустрічі, проаналізувавши симетрію або поділивши інтервал часу. Простіше: мотоцикліст їхав 3 год (180 хв), автомобіль — 30 хв. Але це не повне розв'язання без швидкостей.

  4. Давайте скористаємося даними з графіка. На графіку видно, що зустріч відбувається в момент . Мотоцикліст їхав від 10 год до 13 год (разом 3 год). Автомобіль їхав від 12 год 30 хв до 13 год (30 хв).

  5. З умови задачі та графіка видно, що автомобіль виїхав назустріч через 30 хв після мотоцикліста. Мотоцикліст їхав 3 год. Автомобіль їхав 30 хв. Це не збігається з графіком, де автомобіль приїхав о 12:30, а зустріч була раніше.

  6. Перевіримо умову ще раз: мотоцикліст виїхав о 10:00, прибув о 13:00 (разом 3 год). Автомобіль виїхав о 12:30, прибув о 13:00? Ні, в умові сказано "до приїхав о 12 год 30 хв". Тобто автомобіль їхав від до .

  7. Отже, мотоцикліст їхав від до (10:00 — 13:00). Автомобіль їхав від до (12:30 — ?). Умовою сказано "до приїхав о 12 год 30 хв". Тоді автомобіль їхав від до .

  8. Графік показує, що зустріч відбувається в момент . Мотоцикліст їхав від 10 до 13 год. Автомобіль їхав від 12:30 до 13 год? Ні, на графіку видно, що автомобіль прибув о 12:30 (точка на осі ). Тоді зустріч відбулася раніше.

  9. Давайте розглянемо графік уважніше. На графіку ліворуч: синя лінія (мотоцикліст) йде від 10 до 12,5 год? Ні, на осі позначено 10, , 12,5. Розфарбовано: рожева лінія (мотоцикліст) — від 10 до 13. Синя лінія (автомобіль) — від 12,5 до 10? Ні, синя лінія йде вниз від до .

  10. Правильне тлумачення графіка: Мотоцикліст рухається від (відстань 0) о 10 год до о 13 год. Автомобіль рухається від (відстань ) о 12 год 30 хв до о 10 год? Ні, це неможливо.

  11. Давайте використаємо логіку задачі про зустріч. Мотоцикліст їхав 3 год (від 10:00 до 13:00). Автомобіль виїхав о 12:30 і прибув о 12:30? Ні, в умові сказано "до приїхав о 12 год 30 хв". Тобто автомобіль їхав від до .

  12. Якщо мотоцикліст їхав від 10:00 до 13:00 (разом 3 год), а автомобіль виїхав о 12:30 і прибув о 12:30? Це неможливо.

  13. Перечитаємо умову уважно: "О 10 год з міста до міста виїхав мотоцикліст, а через 30 хв йому назустріч з виїхав автомобіль". Тобто автомобіль виїхав о 10:30. "Автомобіль до приїхав о 12 год 30 хв, а мотоцикліст до — о 13 год".

  14. Отже, мотоцикліст їхав від 10:00 до 13:00 (разом 3 год). Автомобіль їхав від 10:30 до 12:30 (разом 2 год).

Відповідь:

11 год 30 хв.

Завдання 4 (с. 247)

Наздогін двох транспортних засобів

О 10 год з міста до міста виїхав мотоцикліст, об 11 год так само з до — автомобіль. Автомобіль приїхав до о 13 год, а мотоцикліст — о 14 год. Знайти час наздогону.

Розв’язання

  1. Мотоцикліст виїхав о 10 год і прибув о 14 год, тому його час у дорозі становить год.

  2. Автомобіль виїхав о 11 год і прибув о 13 год, тому його час у дорозі становить год.

  3. Нехай відстань між містами . Тоді швидкість мотоцикліста , а швидкість автомобіля .

  4. Автомобіль виїхав на 1 год пізніше за мотоцикліста. Нехай через час після 11 год автомобіль наздоганяє мотоцикліста.

  5. За цей час автомобіль проїде відстань , а мотоцикліст — . У момент наздогону ці відстані рівні: .

  6. Підставимо швидкості: . Поділимо на : .

  7. Помножимо на 4: .

  8. Знайдемо : год.

  9. Час наздогону від моменту виїзду автомобіля (11 год) становить 1 год, тобто о 12 год.

Відповідь:

12 год.

Завдання 5 (с. 247)

Рівномірність вугілля на складах

На одному складі вугілля в 2 рази більше, ніж на другому. Якщо на перший склад привезти ще , а на другий — , то на обох складах вугілля буде порівну. Знайти початкову кількість тонн вугілля на кожному складі.

Розв’язання

  1. Нехай на другому складі було тонн вугілля, тоді на першому — тонн.

  2. Після доставки маса на першому складі стане , а на другому — . За умовою ці величини рівні: .

  3. Розв'яжемо рівняння: віднімемо від обох частин (), а потім знайдемо масу на першому складі: .

Відповідь:

На другому складі було вугілля, на першому — .

Завдання 6 (с. 247)

Розподіл цукру між мішками

В одному мішку було цукру, а в другому — . З другого мішка взяли цукру в три рази більше, ніж з першого. Після цього в першому мішку залишилось цукру вдвічі більше, ніж у другому. Знайти, скільки кілограмів цукру взяли з кожного мішка.

Розв’язання

  1. Нехай з першого мішка взяли , тоді з другого — .

  2. Залишок у першому мішку: . Залишок у другому мішку: .

  3. За умовою залишок у першому вдвічі більший за другий: . Розкриємо дужки: . Перенесемо змінні: , звідси .

  4. Знайдемо кількість цукру, взятого з другого мішка: .

Відповідь:

З першого мішка взяли цукру, з другого — .

Завдання 7 (с. 247)

Яєць у кошику

З кошика взяли половину всіх яєць, потім — половину остачі, потім — половину нової остачі, нарешті — половину нової остачі. Після цього в кошику залишилося 10 яєць. Скільки яєць було в кошику спочатку?

Розв’язання

  1. Перед останнім взяттям половини було яєць.

  2. Перед третім взяттям (перед тим, як отримали 20) було яєць.

  3. Перед другим взяттям (перед тим, як отримали 40) було яєць.

  4. Перед першим взяттям (початкова кількість) було яєць.

Відповідь:

160 яєць.

Сторінка 248

Завдання 8 (с. 248)

Пиріжки Олега

Олег спік пиріжки і два відразу з’їв сам. Половину пиріжків, що залишилися, він віддав батькам, а половину остачі — подругам. Три пиріжки, що після цього залишилися, він віддав молодшому брату. Скільки пиріжків спік Олег?

Розв’язання

  1. Перед тим як віддати 3 пиріжки брату, у Олега було . Оскільки ці 3 пиріжки — це половина остачі після батьків, то остача перед цим етапом була пирожків.

  2. Отже, після того як віддали батькам, у Олега залишилось 6 пирожків. Це означає, що половина від батьків становила 6 пирожків, тобто перед цим етапом було пирожків.

  3. Ці 12 пирожків — це половина від усіх пирожків після того, як Олег з’їв два сам. Отже, загальна кількість була .

Відповідь:

14

Завдання 9 (с. 248)

Нові підручники

У понеділок учні взяли половину всіх нових підручників, у вівторок — половину остачі, у середу — половину нової остачі. Після цього в бібліотеці залишилося 25 нових підручників. Скільки нових підручників було в бібліотеці?

Розв’язання

  1. Після того як учні взяли половину нової остачі (у середу), залишилось 25 підручників. Значить, перед цим етапом було підручників.

  2. Ці 50 підручників — це половина від остачі після вівторка. Отже, перед віддачею у вівторок було підручників.

  3. Ці 100 підручників — це половина від усіх нових підручників, взятих у понеділок. Отже, загальна кількість була .

Відповідь:

200

Завдання 10 (с. 248)

Робота двох ковалів

Два ковалі, працюючи разом, виконують певну роботу за 8 днів. За скільки днів виконав би цю роботу другий коваль, якщо перший може виконати її за 12 днів?

Розв’язання

  1. Нехай робота дорівнює 1. Швидкість першого коваля (роботи за день). Сумарна швидкість обох ковалів .

  2. Знайдемо швидкість другого коваля: .

  3. Час, за який другий коваль виконає роботу сам, дорівнює дні.

Відповідь:

24

Завдання 11

Робота бригад та автомобілів

а) Бригада 1 робить роботу за 3 год, бригада 2 — за 5 год. Знайти час спільної роботи.
б) Труба 1 наповнює басейн за 3 год, труба 2 — за 5 год. Знайти час спільного наповнення.
в) Автомобіль 1 долає відстань AB за 3 год, автомобіль 2 — за 5 год. Знайти час зустрічі при одночасному виїзді з протилежних кінців.

Розв’язання

  1. а) Швидкість першої бригади роботи/год, другої — роботи/год. Спільна швидкість: роботи/год. Час спільної роботи: год (або ).
    б) Швидкість першої труби басейну/год, другої — басейну/год. Спільна швидкість: басейну/год. Час наповнення: год.
    в) Швидкість першого автомобіля відстані/год, другого — відстані/год. Спільна швидкість зустрічі: відстані/год. Час зустрічі: год.

Відповідь:

а) год; б) год; в) год.

Завдання 12

Розміри кубів з золота та срібла

Злитки у формі куба мають масу (). Густина золота , густина срібла . Знайти довжину ребра куба для кожного металу.

Розв’язання

  1. Об'єм золотого злитка: . Довжина ребра куба золота: .

  2. Об'єм срібного злитка: . Довжина ребра куба срібла: .

Відповідь:

Ребро золотого куба приблизно ; ребро срібного куба приблизно .

Завдання 13

Задача Маклорена про обід

За обід треба було заплатити шилінгів. Дві людини не мали грошей, тому решта людей заплатила на шилінгів більше, ніж їм належало. Знайти кількість людей.

Розв’язання

  1. Складемо рівняння: сума переплати дорівнює сумі часток відсутніх людей. .

  2. Розкриємо дужки та спростимо: .

  3. Помножимо на : , або . Поділимо на : .

  4. Розв'яжемо квадратне рівняння: . . Корені: , (не підходить).

  5. Перевірка: якщо людей , кожен має заплатити . Відсутніх , їхня частка . Присутніх , вони платили , тобто по шилінгів. Різниця , що відповідає умові.

Відповідь:

Обідали людей.

Завдання 14

Порівняння залишку води у резервуарах

Два резервуари мають об'єми та . Перший наповнено на , другий — на . З першого щодня знімають 112 л води, з другого — 31 л.

Розв’язання

  1. Знайдемо об'єми резервуарів з малюнка (розміри в метрах):
    Перший резервуар: довжина , ширина , висота .
    .
    Другий резервуар: довжина , ширина , висота .
    .

  2. Запишемо вирази для залишку води через днів:
    Залишок у першому: .
    Залишок у другому: .

  3. Складемо дріб, що показує відношення залишків ():
    . Це відповідь на пункт а).

  4. Обчислимо значення для :
    Чисельник: .
    Знаменник: .
    Відношення: . Це відповідь на пункт б).

  5. Розглянемо рівняння (пункт в):
    Спростимо чисельник і знаменник, поділивши перший на 4 (, ) та другий на... краще розв'язати без спрощень:


    Перенесемо змінні в одну частину, числа в іншу:

    . Оскільки час не може бути від'ємним, рівняння не має фізичного сенсу в даному контексті (перший резервуар опорожниться раніше).

Відповідь:

а) ; б) (приблизно рази); в) Рівняння не має кореня , що означає, що момент часу, коли залишок у першому буде в 3 рази більшим за другий, не настає в межах даного процесу (перший резервуар опорожниться швидше).

Сторінка 249

Завдання 16

Робота з нормативом

Заводу замовили 105 двигунів. Щодня робили на 6 більше, ніж планували, і закінчили роботу на 2 дні раніше терміну. Знайти щоденний обсяг виробництва.

Розв’язання

  1. Позначимо планову щоденну виробність через двигунів. Тоді фактична щоденна виробність становить .

  2. Планували виготовити 105 двигунів за час днів. Фактично роботу виконано на 2 дні раніше, тобто за час .

  3. Запишемо рівняння для фактичної виробності: . Розкриваємо дужки: .

  4. Спрощуємо рівняння: , або . Ділимо на 2: .

  5. Знаходимо корені квадратного рівняння: , . , (відкидаємо, оскільки кількість двигунів не може бути від'ємною).

Відповідь:

Завод виготовляв щодня 15 двигунів.

Завдання 17

Турнірна система

У турнірі зіграно 55 матчів, де кожна команда грала з кожним іншою по одному разу. Знайти кількість команд.

Розв’язання

  1. Кількість матчів дорівнює сумі чисел від 1 до , де — кількість команд. Запишемо рівняння: .

  2. Сума арифметичної прогресії дорівнює . Отже, , звідки .

  3. Розглядаємо рівняння . Дискримінант .

  4. Корені: . Отримуємо і (відкидаємо).

Відповідь:

У розіграші брало участь 11 команд.

Завдання 18

Задача Фібоначчі про птахів

Дві вежі висотою 40 футів і 30 футів стоять на відстані 50 футів одна від одної. Між ними, на відстані від першої вежі, знаходиться криниця. Два птахи летять одночасно з однаковою швидкістю до криниці. Знайти відстань від криниці до кожної вежі.

Розв’язання

  1. Нехай криниця знаходиться на відстані футів від першої вежі (висота 40 футів). Тоді відстань до другої вежі (висота 30 футів) становить футів.

  2. За теоремою Піфагора, квадрат відстані польоту птаха з першої вежі дорівнює . З другої вежі — .

  3. Оскільки швидкості однакові, ці відстані рівні: .

  4. Розкриваємо дужки і спрощуємо: . Скорочуємо : .

  5. Переносимо члени: , отже . Звідси . Відстань до другої вежі: .

Відповідь:

Відстань від криниці до першої вежі — 18 футів, до другої — 32 фути.

Завдання 19

Робота бригад

Дві бригади мулярів, працюючи разом, виконують роботу за 4 дні. Перша бригада робить цю роботу на 6 днів раніше, ніж друга. За скільки днів кожна бригада окремо могла б виконати роботу?

Розв’язання

  1. Нехай перша бригада робить роботу за днів, тоді друга — за днів.

  2. За 4 дні перша бригада виконує частину роботи , а друга — . Разом вони виконують всю роботу (1).

  3. Складемо рівняння: . Помножимо на : .

  4. Розкриємо дужки і спростимо: .

  5. Знайдемо корені квадратного рівняння: , , (не підходить).

Відповідь:

Перша бригада робить роботу за 6 днів, друга — за 12 днів.

Завдання 20

Робота екскаваторів

Двома екскаваторами виконують роботу (котлован) за 6 год. Якби одним вирили половину, а другим решту, то б зайняло 12,5 год. За скільки годин кожен екскаватор окремо виконає всю роботу?

Розв’язання

  1. Нехай перший екскаватор робить роботу за год, другий — за год.

  2. Складемо систему рівнянь: . Друге рівняння спрощується до , що суперечить умові (12,5 год). Перепишемо умову: час роботи першого на половині об'єму — це , другого — . Сума цих часів дорівнює 12,5.

  3. Отже, система: .

  4. З другого рівняння: . Підставимо в перше: .

  5. Помножимо на : .

  6. Корені: , , . Відповідно , .

Відповідь:

Один екскаватор робить роботу за 10 год, інший — за 15 год.

Завдання 21

Робота насосів

Двома насосами наповнюють танкер за 5 год. Якщо потужність першого удвічі менша, а другого вдвічі більша, то наповнюють за 4 год. За скільки годин кожен насос окремо наповнить танкер?

Розв’язання

  1. Нехай перший насос робить роботу за год, другий — за год.

  2. Початкова швидкість сумарна: .

  3. Змінена швидкість (перший вдвічі повільніший, другий вдвічі швидший): .

  4. Помножимо перше рівняння на 2: . Віднімемо друге рівняння: .

  5. Спростимо: .

  6. Підставимо у перше рівняння: .

Відповідь:

Перший насос робить роботу за 10 год, другий — за 10 год.

Завдання 22

Змішування розчинів

Мають 10-відсотковий і 15-відсотковий розчини солі. Потрібно отримати 100 г 12-відсоткового розчину. Знайти масу кожного розчину.

Розв’язання

  1. Складемо систему рівнянь: .

  2. З першого рівняння виразимо : . Підставимо у друге: .

  3. Розкриємо дужки та зведемо подібні доданки: .

  4. Знайдемо : .

Відповідь:

треба взяти 60 г 10-відсоткового розчину і 40 г 15-відсоткового розчину.

Завдання 23

Порівняння концентрацій розчинів

Перший розчин має концентрацію , другий — . Потрібно отримати 100 кг розчину з концентрацією . Знайти різницю мас цих розчинів.

Розв’язання

  1. Складемо систему: .

  2. Помножимо друге рівняння на 4, щоб позбутися десяткових дробів: .

  3. Віднімемо перше рівняння від отриманого: .

  4. Знайдемо : . Різниця мас: кг.

Відповідь:

треба взяти на 60 кг більше другого розчину (масою 80 кг), ніж першого (масою 20 кг).

Завдання 24

Послідовні знижки ціни

Ціна меблів зменшилася з грн до грн після двох однакових відсотків знижки. Знайти цей відсоток.

Розв’язання

  1. Складемо рівняння: .

  2. Поділимо обидві частини на 12 500: .

  3. Візьмемо квадратний корінь: (беремо додатне значення).

  4. Знайдемо : .

Відповідь:

ціна зменшувалася на 20% щоразу.

Завдання 25

Ціна салату при заміні інгредієнтів

Салат «Екзотика» коштує 24 грн, вартість компонентів становить 50% від ціни. Салат складається на з персиків. Знайти нову ціну салату, якщо замінити: а) персики сливами (дешевші вдвічі); б) персики плодами (дорожчі в разів).

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну вартість компонентів салату: грн.

  2. Вартість персиків у початковому салаті: грн. Вартість інших інгредієнтів: грн.

  3. а) Слива коштує вдвічі дешевше за персик, тому її вартість у салаті буде грн. Нова загальна вартість компонентів: грн. Нова ціна салату: грн.

  4. б) Плоди коштують у разів дорожче за персики, тому їх вартість буде . Нова загальна вартість компонентів: грн. Нова ціна салату: грн.

Відповідь:

а) 15 грн; б) грн.

Завдання 26

Рівновага попиту та пропозиції

Попит , пропозиція . Знайти рівноважну ціну та обсяг продажу. Визначити попит і пропозицію при ціні грн.

Розв’язання

  1. Прирівнюємо попиту та пропозиції: .

  2. Переносимо доданки з вправо, числа вліво: .

  3. Знаходимо ціну: грн. Обсяг продажу: млн штук.

  4. Для ціни : Попит млн шт. Пропозиція млн шт.

Відповідь:

Рівноважна ціна — 5 грн, обсяг продажу — 635 млн шт. При ціні 6 грн попит становить 612 млн шт, а пропозиція — 732 млн шт.

Завдання 27

Поточна вартість устаткування

Вартість устаткування грн, термін експлуатації років, ліквідна вартість наприкінці грн. Знайти поточну вартість через 2 та 5 років за умови сталих амортизаційних відрахувань.

Розв’язання

  1. Загальна амортизація за весь термін: грн.

  2. Річна сума амортизації: грн/рік.

  3. Через 2 роки вартість зменшиться на грн. Нова вартість: грн.

  4. Через 5 років вартість зменшиться на грн. Нова вартість: грн.

Відповідь:

Через 2 роки вартість становитиме 163 940 грн, через 5 років — 109 850 грн.

Завдання 28

Оптимальна форма загону

Фермер має 600 м металевої сітки, якою він хоче обгородити загін для телят. Яку форму загону слід обрати, щоб він мав найбільшу площу?

Розв’язання

  1. Позначимо довжину та ширину загону через і . Периметр прямокутника дорівнює . За умовою , отже, .

  2. Площа загону . Щоб знайти максимум площі при фіксованій сумі , скористаємося властивістю середніх арифметичного і геометричного або простою алгеброю: .

  3. Функція є параболою, що розкривається вниз, тому її максимум досягається у вершині, де . Тоді .

Відповідь:

Обмежувальну сітку слід розподілити так, щоб утворити квадрат зі сторонами по (площа ).

Сторінка 250

Завдання 19 (с. 250)

Порівняння джерел світла

Оцінити переваги та недоліки різних типів освітлення (наприклад, ламп розжарення, люмінесцентних, LED-світлодіодів) для домашнього чи офісного використання.

Розв’язання

  1. Визначте середню потужність та вартість для лампи розжарення (наприклад, 60 Вт), люмінесцентної (15 Вт) та LED-лампи (10 Вт).

  2. Розрахуйте річну витрату енергії для кожної лампи при роботі 4 години на день.

  3. Складіть таблицю порівняння: витрати, термін служби, екологічність та ціна заміни.

Відповідь:

Найефективнішими є LED-лампи (мінімальне споживання енергії, висока надійність). Лампи розжарення мають низький коефіцієнт корисної дії та швидко псуються. Люмінесцентні лампи економніші за розжарені, але містять ртуть і мають обмежений ресурс.

Завдання 20 (с. 250)

Енергоефективність житла

Проаналізувати шляхи зниження витрат енергії в будинку (теплоізоляція, вікна, опалення) та розрахувати можливу економію.

Розв’язання

  1. Оцініть поточну вартість опалення за місяць (наприклад, 1500 грн).

  2. Визначте відсоток економії при модернізації вікон (зазвичай 10–20% на одне вікно).

  3. Розрахуйте нову вартість опалення та суму економії за рік.

Відповідь:

Економія залежить від масштабів модернізації. Заміна вікон та утеплення даху дозволяє зменшити витрати на опалення на 15–30% у рік, що при вартості 18 000 грн/рік становить заощадження 2 700–5 400 грн.

Завдання 21 (с. 250)

Енергоефективність навчального закладу

Дослідити енергетичний стан школи (електроліхтарі, опалення, вентиляція) та запропонувати план їх раціонального використання.

Розв’язання

  1. Визначте кількість освітлювальних приладів у коридорах та класах.

  2. Оберіть варіант заміни ламп на LED та встановлення таймерів/датчиків.

  3. Оцініть річну економію коштів для бюджету школи.

Відповідь:

Впровадження датчиків руху в коридорах та заміна ламп на енергозберігаючі дає змогу знизити витрати електроенергії на освітлення майже вдвічі, що дозволяє перенаправити кошти на інші потреби школи.

Завдання 22 (с. 250)

Змішування розчинів солі

Маємо 10-відсотковий і 15-відсотковий розчини солі. Потрібно знайти масу кожного розчину, щоб отримати суміш масою 100 г з концентрацією 12%.

Розв’язання

  1. Нехай кг — маса 10-відсоткового розчину, а кг — маса 15-відсоткового розчину. За умовою загальна маса суміші дорівнює 100 г (тобто 0,1 кг).

  2. Складемо систему рівнянь: .

  3. З першого рівняння виразимо : . Підставимо у друге рівняння: .

  4. Розкриємо дужки та зведемо подібні доданки: .

  5. Знайдемо : кг (або 40 г). Тоді кг (або 60 г).

Відповідь:

треба взяти 60 г 10-відсоткового розчину та 40 г 15-відсоткового розчину.

Завдання 23 (с. 250)

Змішування розчинів з різною концентрацією

Концентрація солі в першому розчині — 0,25 (25%), у другому — 0,4 (40%). Потрібно отримати 100 кг суміші з концентрацією 0,37 (37%). Знайти різницю мас взятих розчинів.

Розв’язання

  1. Нехай кг — маса першого розчину (25%), кг — маса другого (40%). Загальна маса суміші 100 кг.

  2. Складемо систему рівнянь: .

  3. З першого рівняння виразимо : . Підставимо у друге: .

  4. Розкриємо дужки: .

  5. Знайдемо : кг. Тоді кг. Різниця мас: .

Відповідь:

треба взяти на 60 кг більше другого розчину, ніж першого (або різниця становить 60 кг).

Завдання 24 (с. 250)

Послідовні знижки ціни

Ціна товару зменшилася з 12 500 грн до 8 000 грн після двох однакових відсотків знижки . Потрібно знайти значення .

Розв’язання

  1. Запишемо рівняння для двох знижок: .

  2. Поділимо обидві частини на 12 500: .

  3. Візьмемо квадратний корінь з обох частин (враховуючи, що відсоток знижки має бути меншим за 100%, тобто множник додатний): .

  4. Знайдемо : , звідки .

Відповідь:

ціна зменшувалася на 20% щоразу.

Завдання 25 (с. 250)

Ціна салату при зміні інгредієнтів

Салат «Екзотика» коштує 24 грн, складається на із персиків. Вартість компонентів — від ціни салату. Потрібно знайти нову ціну, якщо замінити персики: а) сливами (вдвічі дешевшими); б) плодами ( разів дорожчими).

Розв’язання

  1. Визначимо загальну вартість компонентів салату: грн.

  2. Знайдемо вартість персиків у старому салаті: від суми компонентів, тобто грн.

  3. Вартість інших компонентів (незмінна): грн.

  4. а) Обчислимо вартість слив: вони вдвічі дешевші за персики, тобто грн. Нова ціна салату: грн (це лише вартість компонентів). Оскільки в умові сказано «врахуйте, що вартість компонентів становить 50 %», це означає, що ціна готового салату завжди вдвічі більша за вартість компонентів. Отже, нова ціна: грн.
    б) Обчислимо вартість нових плодів: . Нова сума компонентів: . Нова ціна салату: грн.

Відповідь:

а) 15 грн; б) грн.

Завдання 26 (с. 250)

Рівноважна ціна та обсяг продажу товару

Попит описується рівнянням , пропозиція — . Потрібно знайти рівноважну ціну () та обсяг продажу (). Також визначити попит і пропозицію при ціні грн.

Розв’язання

  1. Прирівнюємо попит до пропозиції: .

  2. Переносимо змінні в одну частину, числа в іншу: .

  3. Знаходимо рівноважну ціну: грн.

  4. Знаходимо обсяг продажу, підставляючи у рівняння попиту: млн штук.

  5. Для ціни : попит млн шт; пропозиція млн шт.

Відповідь:

Рівноважна ціна — 5 грн, обсяг продажу — 635 млн штук. При ціні 6 грн попит становить 612 млн штук, а пропозиція — 732 млн штук.

Завдання 27 (с. 250)

Визначення поточної вартості устаткування

Вартість устаткування грн, термін експлуатації 10 років, ліквідна вартість (брухт) через 10 років грн. Амортизація щороку стала. Потрібно знайти вартість через 2 і 5 років.

Розв’язання

  1. Обчислимо загальну амортизацію за 10 років: грн.

  2. Знайдемо річну амортизацію: грн/рік.

  3. Вартість через 2 роки: грн.

  4. Вартість через 5 років: грн.

Відповідь:

Через 2 роки вартість становитиме 163 940 грн, через 5 років — 109 850 грн.

Завдання 28 (с. 250)

Обмеження території сітки

Фермер має 600 м металевої сітки, якою він хоче обгородити загін для телят. Потрібно обрати форму загону, щоб площа була максимально можливою.

Розв’язання

  1. Нехай периметр . Для прямокутника з сторонами і маємо , звідки . Площа . Максимальне значення добутку двох чисел, сума яких стала, досягається, коли ці числа рівні.

  2. Отже, для прямокутника найбільша площа буде при (квадрат). Площа квадрата: .

  3. Якщо розглядати коло з периметром (довжина кола), то , звідки радіус . Площа кола: .

Відповідь:

Найбільшу площу дасть коло (). Якщо обмежені лише прямими лініями (сітка з прямокутними зв'язками), то оптимальна форма — квадрат площею .

Сторінка 254

Завдання 1 (с. 254)

Підвищення посадового окладу

Оклад службовця становить грн. Його планують підвищити на . Знайти новий розмір окладу.

Розв’язання

  1. Знайдемо величину підвищення: (грн).

  2. Додамо отриману суму до початкового окладу: (грн).

Відповідь:

грн.

Завдання 2 (с. 254)

Міцність розчину солі

Для приготування розсолу потрібно кг солі на кг води. Знайти концентрацію (міцність) розчину у відсотках.

Розв’язання

  1. Обчислимо загальну масу розчину: (кг).

  2. Знайдемо частку солі в розчині: .

  3. Переведемо десятковий дріб у відсотки: .

Відповідь:

приблизно .

Завдання 3 (с. 254)

Відсоток схожості насіння

Із зернин пшениці зійшло зерен. Знайти відсоток схожості (процент пророщування).

Розв’язання

  1. Складемо дріб для обчислення частки: .

  2. Спростимо дріб, поділивши чисельник і знаменник на : .

  3. Переведемо у відсотки: .

Відповідь:

.

Завдання 4 (с. 254)

Відсоток клієнтів банку

Банк обслуговує 50 000 клієнтів, з яких 21 000 — юридичні особи. Решта клієнтів є фізичними особами. Потрібно знайти відсоток юридичних та фізичних осіб.

Розв’язання

  1. Знайдемо кількість фізичних осіб: (клієнтів).

  2. Обчислимо відсоток юридичних осіб: .

  3. Обчислимо відсоток фізичних осіб: (або ).

Відповідь:

а) юридичні особи становлять 42%; б) фізичні особи — 58%.

Завдання 5 (с. 254)

Відсоток поверхні Землі, покритої водою

Площа суходолу становить 149,2 млн км², загальна площа Землі — 510,1 млн км². Потрібно знайти відсоток площі, що покрита водою.

Розв’язання

  1. Знайдемо площу водної поверхні: (млн км²).

  2. Обчислимо відсоток водної поверхні: .

Відповідь:

Приблизно 70,75% поверхні Землі покрито водою.

Завдання 6 (с. 254)

Виконання завдання трактористом

Тракторист мав зорати 25 га, а фактично зорав 27 га. Потрібно знайти відсоток виконання завдання та перевиконання.

Розв’язання

  1. Знайдемо відсоток виконання завдання: .

  2. Знайдемо відсоток перевиконання: .

Відповідь:

Завдання виконано на 108%, перевиконано на 8%.

Завдання 8 (с. 254)

Відсоток виходу цукру з буряків

З цукрових буряків одержують 12 % цукру. Потрібно знайти масу буряків, щоб отримати 1 т (1000 кг) цукру.

Розв’язання

  1. Переведемо тонну в кілограми: .

  2. Складемо рівняння, де від маси буряків () дорівнює 1000 кг: .

  3. Розв'яжемо рівняння, поділивши обидві частини на : .

Відповідь:

Приблизно 8333,3 кг буряків.

Завдання 9 (с. 254)

Порівняння об'єму книг за відсотками

Об'єм сторінок у першій книзі на 20 % менший, ніж у другій. Знайти, на скільки відсотків у другій книзі сторінок більше, ніж у першій.

Розв’язання

  1. Нехай — кількість сторінок у другій книзі. Тоді у першій книзі буде .

  2. Знайдемо різницю в кількості сторінок: .

  3. Визначимо відсоток збільшення відносно першої книги (основної для порівняння): .

Відповідь:

У другій книзі на 25 % більше сторінок, ніж у першій.

Завдання 10 (с. 254)

Знаходження початкової ціни після підвищення

Ціна товару зросла на і стала дорівнювати грн. Потрібно знайти стару ціну.

Розв’язання

  1. Нехай початкова ціна товару дорівнює грн.

  2. Підвищення на означає множення на , отже, нова ціна становить .

  3. За умовою нова ціна дорівнює грн, тому складаємо рівняння: .

  4. Розв'язуємо рівняння: .

Відповідь:

Початкова ціна товару становила грн.

Завдання 11 (с. 254)

Обчислення загального відсоткового зменшення

Ціна спочатку знизилася на , а потім ще раз на . Потрібно знайти, на скільки відсотків змінилася ціна загалом.

Розв’язання

  1. Нехай початкова ціна товару дорівнює грн (зручне число для розрахунків).

  2. Після першого зниження на ціна стає грн.

  3. Після другого зниження на від нової ціни вона стає грн.

  4. Порівнюємо фінальну ціну ( грн) з початковою ( грн): різниця становить грн, що дорівнює .

Відповідь:

Ціна змінилася на (зменшилася).

Завдання 12 (с. 254)

Аналіз зміни ціни після підвищення та зниження

Ціна спочатку зросла на , а потім знизилася на . Потрібно визначити, як змінилася кінцева ціна порівняно з початковою.

Розв’язання

  1. Нехай початкова ціна товару дорівнює грн.

  2. Після підвищення на ціна стає грн.

  3. Після зниження на від нової ціни вона стає грн.

  4. Порівнюємо кінцеву ціну ( грн) з початковою ( грн): різниця становить грн, що дорівнює .

Відповідь:

Ціна на автомобіль зменшилася на .

Завдання 13 (с. 254)

Розподіл рідини між двома баками

У двох баках разом міститься 140 л бензину. Якщо з першого бака перелити в другий 12,5 % бензину з першого, то в обох баках стане порівну. Знайти початкову кількість літрів у кожному баці.

Розв’язання

  1. Обчислимо кількість бензину в кожному баці після переливання: .

  2. Позначимо кількість бензину в першому баці як л, а в другому — л. За умовою , звідки .

  3. Складемо рівняння для першого бака після переливання: . Розв'яжемо його: .

  4. Знайдемо кількість бензину в другому баці: . Перевіримо: якщо з 80 л відняти 12,5 % (10 л), залишиться 70 л. До 60 л додамо 10 л — отримаємо 70 л.

Відповідь:

У першому баці було 80 л, у другому — 60 л.

Завдання 14 (с. 254)

Зростання випуску продукції за два роки

Завод збільшив випуск продукції за перший рік на 20 %, а за другий рік — на 25 %. Потрібно знайти загальний відсоток зростання випуску продукції за ці два роки.

Розв’язання

  1. Визначимо коефіцієнт збільшення за перший рік: .

  2. Визначимо коефіцієнт збільшення за другий рік: .

  3. Знайдемо загальний множник зростання за два роки: .

  4. Обчислимо відсоток зростання: . Отже, випуск продукції зріс на 50 %.

Відповідь:

Випуск продукції зріс на 50 %.

Сторінка 255

Завдання 15

Зміна кількості робітників

Обсяг робіт збільшився на , продуктивність праці — на . Потрібно знайти, як змінилася кількість робітників.

Розв’язання

  1. Нехай початковий обсяг робіт і початкова продуктивність . Тоді початкова кількість робітників .

  2. Новий обсяг робіт збільшився на , отже . Продуктивність зросла на , тобто .

  3. Нова кількість робітників .

  4. Порівняємо нову кількість з початковою: , що означає збільшення на .

Відповідь:

Кількість робітників збільшилася на .

Завдання 16 (с. 255)

Розрахунок концентрації розчину

До кг -відсоткового розчину кислоти долили кг води. Потрібно визначити відсоткову концентрацію нового розчину.

Розв’язання

  1. Знайдемо масу кислоти в початковому розчині: кг.

  2. Визначимо нову масу розчину після додавання води: кг.

  3. Обчислимо нову концентрацію: .

Відповідь:

Концентрація нового розчину дорівнює .

Завдання 17 (с. 255)

Змішування розчинів різної концентрації

Потрібно знайти маси -відсоткового та -відсоткового розчинів солі, щоб отримати суміш вагою кг з концентрацією .

Розв’язання

  1. Нехай — маса -відсоткового розчину, тоді — маса -відсоткового розчину (в кг).

  2. Складемо рівняння балансу солі: .

  3. Розкриємо дужки та спростимо: .

  4. Знаходимо другу масу: кг.

Відповідь:

Треба взяти кг -відсоткового розчину і кг -відсоткового розчину.

Завдання 18 (с. 255)

Змішування розчинів різної концентрації

Потрібно знайти масу 7-відсоткового розчину, яку треба долити до 5 кг 5-відсоткового розчину, щоб отримати суміш з концентрацією 6%.

Розв’язання

  1. Масу солі в 5 кг 5-відсоткового розчину знайдемо: кг.

  2. Масу солі в кг 7-відсоткового розчину запишемо як .

  3. Загальна маса суміші становитиме кг, а концентрація має бути 6%, отже маса солі в суміші: .

  4. Складемо рівняння збереження маси солі: . Розкриємо дужки: .

  5. Перенесемо змінні в одну частину, числа в іншу: , звідки .

  6. Знайдемо : кг.

Відповідь:

5 кг

Завдання 19 (с. 255)

Розведення розчину прісною водою

Знайти масу прісної води для додавання до 100 кг морської води (5% солі), щоб отримати розчин з концентрацією 1,5%.

Розв’язання

  1. Знайдемо масу солі в 100 кг морської води: кг.

  2. Позначимо масу прісної води через . Загальна маса нового розчину буде кг.

  3. Масу солі в новому розчині виразимо через його концентрацію: .

  4. Складемо рівняння: .

  5. Розкриємо дужки: . Перенесемо число 1,5 вліво: .

  6. Знайдемо : кг.

Відповідь:

приблизно 233,3 кг

Завдання 20 (с. 255)

Розрахунок складу сплаву (латуні)

Визначити масу міді та цинку для виготовлення 500 т латуні, яка складається з 60% міді і 40% цинку.

Розв’язання

  1. Знайдемо масу міді: т.

  2. Знайдемо масу цинку: т.

  3. Перевірка суми: т (збігається з умовою).

Відповідь:

300 т міді та 200 т цинку

Завдання 21 (с. 255)

Визначення відсотку міді в сплаві

Бронза — сплав міді й олова. Знайти відсоток міді у злитку, який містить 17 кг міді та 3 кг олова.

Розв’язання

  1. Знайдемо загальну масу бронзового злитка: .

  2. Обчислимо частку міді від загальної маси: .

Відповідь:

Завдання 24 (с. 255)

Сплав золота різних проб

Потрібно знайти масу золота 375-ї проби, яку треба додати до 30 г золота 750-ї проби, щоб отримати сплав 500-ї проби.

Розв’язання

  1. Переведемо проби в десяткові дроби: 750-я проба — , 375-я проба — , 500-я проба — .

  2. Складемо рівняння балансу чистого золота: .

  3. Розкриємо дужки та зведемо подібні доданки: .

  4. Перенесемо змінну в одну частину, число — в іншу: , звідки .

  5. Знайдемо значення : .

Відповідь:

60 г золота 375-ї проби.

Завдання 25 (с. 255)

Виробництво сиру з молока

Із молока жирністю виготовляють сир жирністю , при цьому залишається сироватка жирністю . Потрібно знайти масу отриманого сиру з 100 кг молока.

Розв’язання

  1. Обчислимо кількість чистих жирів у 100 кг молока: кг.

  2. Виразимо масу чистих жирів через частину сиру та сироватки: .

  3. Переведемо відсотки у десяткові дроби і розкриємо дужки: .

  4. Зведемо подібні доданки: .

  5. Знайдемо : .

Відповідь:

30 кг сиру.

Завдання 26 (с. 255)

Розрахунок площі полів

На першому полі житом засіяно його площі, на другому — . Разом житом засіяно від загальної площі обох полів. Потрібно знайти, яку частину всієї засіяної площі становить перше поле.

Розв’язання

  1. Нехай площа першого поля дорівнює , а другого — . Загальна площа .

  2. Площа, засіяна житом на обох полях разом, становить .

  3. За умовою ця сума дорівнює . Складемо рівняння: .

  4. Розкриємо дужки та зведемо подібні доданки: .

  5. Перенесемо доданки з вліво, а з — вправо: , звідки .

  6. Знайдемо відношення площ: . Отже, , а (якщо взяти загальну частку 1).

  7. Знайдемо частку першого поля від загальної: .

Відповідь:

Перше поле становить всієї засіяної площі.

Завдання 27 (с. 255)

Масова частина масла у вершках та молоці

З молока одержують вершків, а з вершків — масла. Знайти масу молока для отримання масла.

Розв’язання

  1. Знайдемо необхідну масу вершків: .

  2. Знайдемо масу молока для отримання цих вершків: .

Відповідь:

Завдання 28 (с. 255)

Визначення маси руди для виплавки чавуну

Руда містить заліза. З неї виплавляють чавун, який містить заліза. Знайти масу руди для виплавки чавуну.

Розв’язання

  1. Знайдемо масу заліза в чавуні: .

  2. Знайдемо масу руди, яка містить заліза: .

Відповідь:

Завдання 29

Визначення маси свіжих грибів для отримання сухих

Свіжі гриби містять води, а сухі — . Знайти масу свіжих грибів для отримання сухих.

Розв’язання

  1. Знайдемо частку сухої речовини у свіжих грибах: .

  2. Знайдемо частку сухої речовини у сухих грибах: .

  3. Обчислимо масу сухої речовини в сухих грибів: .

  4. Знайдемо масу свіжих грибів: .

Відповідь:

Завдання 30

Зміна маси грибів при підсушуванні

Вологість свіжих грибів дорівнювала . Після підсушування вологість зменшилася до . Потрібно визначити, як змінилася маса грибів.

Розв’язання

  1. У свіжих грибах ( води) вміст сухої речовини становить . Якщо початкова маса була , то маса сухої речовини дорівнює .

  2. У підсушених грибах вологість становить , отже вміст сухої речовини — . Нехай маса сухих грибів дорівнює , тоді маса сухої речовини становить .

  3. Оскільки маса сухої речовини не змінюється, складаємо рівняння: . Звідси , тобто початкова маса була вдвічі більшою за кінцеву.

Відповідь:

Маса грибів зменшилася вдвічі (зменшилася на ).

Завдання 31

Кредит із простими відсотками

Фірма взяла кредит грн на років під прості . Потрібно знайти: а) суму повернення через років; б) прибуток банку.

Розв’язання

  1. Знайдемо суму відсотків: грн.

  2. Обчислимо загальну суму повернення: грн.

Відповідь:

а) грн; б) прибуток банку становить грн.

Завдання 32

Вклад із складними відсотками

Підприємець вніс грн під складні річних. Потрібно знайти суму вкладу через роки.

Розв’язання

  1. Записуємо формулу для нашого випадку: .

  2. Обчислюємо множник: .

  3. Знаходимо кінцеву суму: грн.

Відповідь:

Сума вкладу через роки становитиме приблизно грн.

Завдання 33

Кредит на шість місяців

Підприємству надано 50 000 грн у кредит на шість місяців за ставкою 8 % річних. Потрібно знайти суму, яку підприємство має повернути банку через півроку (3 місяці).

Розв’язання

  1. Початкова сума кредиту грн, річна ставка , час сплати місяці (що дорівнює року).

  2. Обчислимо суму відсотків: грн.

  3. Знайдемо загальну суму повернення: грн.

Відповідь:

51 000 грн.

Завдання 34

Вклад зі складними відсотками

На вклад у розмірі 90 000 грн строком на 5 років банк нараховує 18 % річних. Потрібно знайти суму на рахунку в кінці строку за двома схемами: а) щопівроку; б) щоквартально.

Розв’язання

  1. За умовою , річна ставка . Періодичність нарахування відсотків впливає на кількість періодів та частку ставки за період.

  2. а) Щопівроку: частка ставки , кількість періодів . Сума грн.

  3. б) Щоквартально: частка ставки , кількість періодів . Сума грн.

Відповідь:

а) 213 062 грн; б) 217 053 грн.

Завдання 35

Вклад під відсотки на два роки

Вкладник поклав до банку 200 000 грн під 17 % річних. Потрібно визначити суму відсоткових грошей через два роки (за умовою складних відсотків, оскільки це продовження теми).

Розв’язання

  1. Початковий вклад , ставка , кількість років .

  2. Обчислимо множник .

  3. Кінцева сума: грн.

  4. Відсоткові гроші: грн.

Відповідь:

73 780 грн.

Завдання 36

Умова зростання капіталу на 44% за два роки

Знайти умову покладення до банку, при якій капітал через два роки збільшиться на 44 %.

Розв’язання

  1. Перевіримо випадок простих відсотків. Якщо ставка на рік, то за два роки приріст становить . Це підходить.

  2. Розглянемо складні відсотки. Нехай річна ставка . За умовою . Корінь квадратний з дорівнює , отже , звідки .

  3. Якщо нарахування відбувається щороку за ставкою , капітал зросте на . Також підходить умовою складних відсотків з частотою нарахування, наприклад, щоквартально або щомісяця при відповідній річній ставці (яка буде трохи меншою за 20%), але найпростіші варіанти — це прості відсотки або складні відсотки щороку.

Відповідь:

Капітал збільшиться на , якщо взяти прості відсотки зі ставкою річних або складні відсотки зі ставкою річних (нарахування щороку).

Сторінка 256

Завдання 1208

Виконання арифметичних дій

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Спочатку знайдемо суму в дужках: .

  2. Далі виконаємо додавання: .

  3. Останнім кроком віднімемо отримане значення: .

  4. б) Спочатку виконаємо дії в дужках зліва направо: ; ; .

  5. Потім поділимо отриману суму на 4: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1209

Обчислення виразів з дробами

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Знайдемо різницю в дужках: .

  2. Поділимо перше число на результат: .

  3. Обчислимо добуток другого доданка: .

  4. Додамо частки: .

  5. б) Спочатку знайдемо різницю в дужках: .

  6. Помножимо на коефіцієнт перед дужками: .

  7. Поділимо перше число на 36: .

  8. Додамо частину та добуток: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1210

Знаходження значення виразів із дробами

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Перетворимо мішані дроби на десяткові: ; .

  2. Виконаємо віднімання в дужках: .

  3. Поділимо результат на 6: .

  4. б) Перетворимо мішані дроби на десяткові: ; .

  5. Знайдемо значення першого дужкового виразу: .

  6. Знайдемо значення другого дужкового виразу: .

  7. Поділимо перше число на друге: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1211

Обчислення виразу з дробами та десятковими числами

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Пункт а): Спочатку ділимо на , отримуючи . Віднімаємо це від : .

  2. Множимо результат на : .

  3. Ділимо отримане число на : .

  4. Віднімаємо від : спільний знаменник . Чисельник: . Відповідь: .
    Увага: Перевіримо розрахунок через звичайні дроби для точності. , . . . . . Тепер віднімаємо : .
    Відповідь для а): (або ).

  5. Пункт б): Спочатку перетворимо змішані числа на неправильні: , .

  6. Ділимо на : .

  7. У дужках додаємо: . Спільний знаменник : .

  8. Ділимо суму на : .

  9. Додаємо частки: . Скорочуємо на : .
    Відповідь для б): (або ).

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1212

Обчислення виразів із формулами різниці квадратів

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. Пункт а): Чисельник: . Знаменник: .

  2. Дріб стає . Скорочуємо і на : отримуємо .

  3. Скорочуємо і на : .

  4. Пункт б): Чисельник: . Знаменник: .

  5. Дріб: . Скорочуємо і на : .

  6. Скорочуємо і на : .

  7. Пункт в): Чисельник: . Знаменник: .

  8. Дріб: . Скорочуємо і на : .

  9. Скорочуємо і на : .

  10. Пункт г): Чисельник: . Знаменник: .

  11. Дріб: . Скорочуємо і на : .

  12. Скорочуємо і на : .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1213

Обчислення виразів із степенями та формулами різниці/суми кубів (або квадратів)

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Пункт а): Перетворимо перший доданок: .

  2. Другий доданок є різницею квадратів: .

  3. Віднімаємо другий доданок від першого: .

  4. Пункт б): Перший доданок є різницею квадратів: .

  5. Другий доданок перетворюємо на степінь: .

  6. Віднімаємо другий доданок від першого: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1214

Обчислення квадратних коренів з добутком чисел

Знайти значення , та .

Розв’язання

  1. Розкласти кожне число під знаком кореня на множники або знайти цілі числа, які при множенні дають це число (наприклад, , ).

  2. Застосувати властивість для кожного підпункту.

  3. Помножити знайдені значення окремих коренів: , , .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1215

Обчислення коренів з добутку чисел

Знайти значення виразу ; ; .

Розв’язання

  1. Для першого виразу розкладемо множники на квадрати: .

  2. Застосуємо властивість кореня з добутку і знайдемо значення: .

  3. Для другого виразу аналогічно: .

  4. Для третього виразу: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1217

Обчислення квадратних коренів з добутком чисел

Знайти значення виразів: а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. а) Розкладаємо на множники: , , . Добуток дорівнює . Витягаємо за знак кореня: .

  2. б) Розкладаємо на множники: , , . Добуток дорівнює . Витягаємо за знак кореня: .

  3. в) Розкладаємо на множники: , , . Добуток дорівнює . Витягаємо за знак кореня: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1218

Обчислення квадратних коренів із складних дробів

Знайти значення виразів: а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. а) Перемножуємо дріби: . Скорочуємо на 10: . Знаходимо корінь: .

  2. б) Перемножуємо дріби: . Скорочуємо і , а також і (на ). Отримуємо . Скорочуємо на : . Це не квадрат. Перевіримо скорочення ще раз: чисельник , знаменник . Дріб . Корінь: .

  3. в) Переводимо мішані числа в неправильні: , . Добуток: . Знаходимо корінь: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1219

Обчислення добутку квадратних коренів із десяткових чисел

Знайти значення виразів: а) ; б) .

Розв’язання

  1. а) Перемножуємо числа: . Знаходимо корінь: . (Перевірка: ).

  2. б) Перемножуємо числа: . Розкладаємо на множники: , . Добуток: . Корінь із дорівнює . (Перевірка: — помилка в обчисленні добутку. Правильний добуток: . Корінь із дорівнює ).

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1220

Обчислення добутку коренів

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Пункт а): Перетворимо на неправильний дріб. Скорочуємо чисельник і знаменник на 5 (), далі скорочуємо на 3 (). Отримуємо .

  2. Пункт б): Перетворюємо змішані числа: , . Множимо під коренем: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1221

Випишування простих чисел

Знайти всі прості числа, які знаходяться в інтервалі від 16 до 34 (більші за 15 і менші за 35).

Розв’язання

  1. Розглядаємо числа послідовно: 17 (просте), 18 (ділиться на 2, 3), 19 (просте), 20 (на 2), 21 (на 3), 22 (на 2), 23 (просте), 24 (на 2), 25 (на 5), 26 (на 2), 27 (на 3), 28 (на 2), 29 (просте), 30 (на 2), 31 (просте), 32 (на 2), 33 (на 3), 34 (на 2).

Відповідь:

Прості числа: 17, 19, 23, 29, 31.

Завдання 1222

Випишування складених чисел

Знайти всі складені (непрості) числа , які задовольняють умову .

Розв’язання

  1. Перелічимо всі натуральні числа від 22 до 30 (оскільки умовою є і ).

  2. Виключаємо з цього переліку прості числа, знайдені в завданні 1221 (це 23 та 29).

Відповідь:

Складені числа: 22, 24, 25, 26, 27, 28, 30.

Сторінка 257

Завдання 1223

Знаходження цифри за умовою подільності

Допиши до числа 278 зліва таку цифру, щоб утворилося чотирицифрове число, кратне 9.

Розв’язання

  1. Складемо число за умовою: , де — це невідома цифра.

  2. Знайдемо суму відомих цифр: .

  3. Знайдемо найменше натуральне число, яке більше за 17 і ділиться на 9 (це 18).

  4. Визначимо пропущену цифру: .

Відповідь:

1

Завдання 1224

Розклад числа на прості множники

Розклади на прості множники число: а) 240; б) 350.

Розв’язання

  1. Для числа 240: ; ; ; ; ; . Отже, .

  2. Для числа 350: ; ; ; . Отже, .

Відповідь:

а) ; б)

Завдання 1225

Знаходження НСД і НСК чисел

Знайди найбільший спільний дільник (НСД) і найменше спільне кратне (НСК) чисел: а) 18 і 32; б) 42 і 105; в) 60, 80 і 140.

Розв’язання

  1. Для чисел 18 і 32: , . Спільний множник — лише 2 (степінь 1). НСД(18, 32) = 2. НСК(18, 32) = .

  2. Для чисел 42 і 105: , . Спільні множники — 3 і 7. НСД(42, 105) = . НСК(42, 105) = .

  3. Для чисел 60, 80 і 140: , , . Спільні множники для всіх трьох — 2 (степінь 2) і 5 (степінь 1). НСД(60, 80, 140) = . Для НСК беремо найбільші степені всіх простих множників: .

Відповідь:

а) НСД = 2, НСК = 288; б) НСД = 21, НСК = 210; в) НСД = 20, НСК = 1680

Завдання 1226

Порівняння НСД та НСК

У скільки разів найбільший спільний дільник (НСД) чисел 36 і 48 менший за їхнє найменше спільне кратне (НСК)?

Розв’язання

  1. Розкладаємо числа на прості множники: , .

  2. Знаходимо НСД (беремо спільні множники з найменшими степенями): .

  3. Знаходимо НСК (беремо всі множники з найбільшими степенями): .

  4. Ділимо НСК на НСД: .

Відповідь:

12 разів.

Завдання 1227

Аналіз чисел 140, 175, 210

Розкласти на прості множники числа 140, 175, 210 і знайти: а) три НСД; б) три НСК; в) суму простих дільників 210; г) суму всіх дільників 175.

Розв’язання

  1. Розклади на прості множники: , , .

  2. а) Знаходимо НСД пар і трійки: ; ; .

  3. б) Знаходимо НСК пар і трійки: ; ; .

  4. в) Прості дільники числа 210: . Сума: .

  5. г) Дільники числа 175 (): дільників. Перелічимо: . Сума: .

Відповідь:

а) 35; 20; 35. б) 700; 1050; 2100. в) 17. г) 248.

Завдання 1228

Перестановки цифр 1, 2, 3

Скласти всі трицифрові числа з цифр 1, 2, 3 (без повторень) і визначити кількість парних, непарних, кратних 3, 6 та 9.

Розв’язання

  1. Перелічуємо всі числа: 123, 132, 213, 231, 312, 321.

  2. Парні числа (кінчаються на 2): 132, 312 — всього 2 числа.

  3. Непарні числа (кінчаються на 1 або 3): 123, 213, 231, 321 — всього 4 числа.

  4. Сума цифр будь-якого з цих чисел дорівнює , яке ділиться на 3. Отже, всі 6 чисел кратні 3.

  5. Кратні 6: мають бути парними і кратними 3. З усіх парних (2 числа) обидва кратні 3, отже 2 числа.

  6. Кратні 9: сума цифр має ділитися на 9. не ділиться на 9. Жодне число не є кратним 9.

Відповідь:

Парних — 2; непарних — 4; кратних 3 — 6; кратних 6 — 2; кратних 9 — 0.

Завдання 1229

Сума взаємно простих чисел

Знайти суму всіх натуральних чисел, які менші за 20 і взаємно прості з числом 20.

Розв’язання

  1. Знайдемо дільники числа 20: .

  2. Перевіримо кожен натуральний число від 1 до 19 на взаємну простоту з 20 (тобто воно не повинно ділитися на 2, 4, 5 або 10):
    - — підходить;
    - — не ділиться на 2 чи 5; підходить;
    - — не ділиться на 2 чи 5; підходить;
    - — не ділиться на 2 чи 5; підходить;
    - — не ділиться на 2 чи 5; підходить;
    - — не ділиться на 2 чи 5; підходить;
    - — не ділиться на 2 чи 5; підходить.
    (Числа 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 відкидаємо, бо діляться на 2; числа 5, 10, 15 — відкидаємо, бо діляться на 5).

  3. Додамо знайдені числа: .
    Сума: ; ; ; ; .

Відповідь:

61

Завдання 1230

Взаємно прості числа до 40

Визначити, які з чисел менших за 40 є взаємно простими з числом 60.

Розв’язання

  1. Знайдемо прості множники числа 60: . Число має не ділитися на ці три числа.

  2. Перевіримо числа від 1 до 39:
    - Парні числа () відкидаємо.
    - Кратні 3 () відкидаємо.
    - Кратні 5 () відкидаємо.

  3. Перелічимо залишилися числа:
    (не ділиться ні на що);
    (просте);
    (просте);
    (просте);
    (просте);
    (просте);
    (просте);
    (просте);
    (просте);
    (просте).

Відповідь:

1, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37

Завдання 1231

Парні числа, кратні 7

Знайти п'ять парних натуральних чисел, які діляться на 7.

Розв’язання

  1. Знайдемо перше таке число: .

  2. Знайдемо наступні чотири числа, додаючи до попереднього 14 (оскільки кожне наступне парне кратне 7 відрізняється на НСК(2, 7) = 14):
    - ;
    - ;
    - ;
    - .

Відповідь:

14, 28, 42, 56, 70

Завдання 1232

Сума послідовних чисел

Чи може сума чотирьох послідовних натуральних чисел бути простим числом?

Розв’язання

  1. Позначимо чотири послідовні натуральні числа як .

  2. Складемо їхню суму: .

  3. Запишемо вираз у вигляді добутку: .

  4. Оскільки , то , отже, сума є добутком двох чисел, більших за 1.

Відповідь:

Ні, не може.

Завдання 1233

Спрощення відношень

Спростити відношення: а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

Розв’язання

  1. а) Ділимо на 20: .
    б) Помножимо на 10: , ділимо на 4: .
    в) Перетворимо на дріб: , отже .
    г) Поділимо дріб на дріб: , отже .
    д) Перетворимо змішані числа на неправильні: , отже .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

Завдання 1234

Побудова пропорцій

Записати кілька пропорцій, складених із чисел 2, 4, 3 і 1,5.

Розв’язання

  1. Перевіримо добутки пар: , . Отже, можна сформувати пропорцію або .

  2. Перевіримо інші комбінації: , (не підходить). , (не підходить).

  3. Зверніть увагу, що числа можна ставити в будь-якому порядку, зберігаючи рівність добутків крайніх і середніх членів. Наприклад: .

Відповідь:

; ; .

Завдання 1235

Невідомий член пропорції

Знайти невідомий член пропорції: а) ; б) ; в) ; г) ; д) ; е) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): .

  2. Для пункту б): .

  3. Для пункту в): .

  4. Для пункту г): .

  5. Для пункту д): .

  6. Для пункту е): .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) ; д) ; е) .

Завдання 1236

Розкриття дужок у квадраті

Подати вираз у вигляді многочлена: а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): .

  2. Для пункту б): .

  3. Для пункту в): .

  4. Для пункту г): .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1237

Розкриття дужок у квадраті (продовження)

Подати вираз у вигляді многочлена: а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): .

  2. Для пункту б): .

  3. Для пункту в): .

  4. Для пункту г): .

  5. Для пункту д): .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

Завдання 1238

Спрощення алгебраїчних виразів

а) ;
б) ;
в) ;
г) .

Розв’язання

  1. Пункт а): Розкриваємо . Розкриваємо . Додаємо: .

  2. Пункт б): Розкриваємо . Розкриваємо . Додаємо: .

  3. Пункт в): Розкриваємо . Розкриваємо . Додаємо: .

  4. Пункт г): Розкриваємо . Розкриваємо . Додаємо: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Сторінка 258

Завдання 1239

Розклад на множники

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) Виділяємо спільний множник : . Групуємо доданки в дужках: .

  2. б) Виділяємо спільний множник : . Групуємо: . Далі розкладаємо різницю квадратів: .

  3. в) Виділяємо спільний множник : . Групуємо: .

  4. г) Виділяємо спільний множник : . Групуємо: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1240

Розклад на множники

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) Групуємо перші два доданки: . Виділяємо : .

  2. б) Групуємо квадрати: . Виділяємо : .

  3. в) Спочатку згрупуємо числа: . Виділяємо : . Випускаємо спільний множник : .

  4. г) Спочатку згрупуємо числа: . Тут не виходить простої різниці квадратів, перевіримо умову. У тексті завдання г) написано . Складання: . Якщо це помилка в умові і мало бути , то відповідь як у пункті в). Якщо ж саме так, то спільного множника немає, окрім . Перевіримо ще раз: можливо, мається на увазі ? Ні, це не підходить. Можливо, це . Це не розкладається на множники надзвичайно просто без додаткових умов. Але якщо припустити, що в умові було (як у пункті в), то відповідь . Якщо ж це саме , то спільного множника немає, окрім , і розкладати далі не можна. Однак, часто такі завдання мають вигляд ? Ні. Давайте припустимо, що це просто сума: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) (якщо неможливо розкласти далі).

Завдання 1241

Подача у вигляді добутку

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) Групуємо перші три доданки: . Це різниця квадратів: .

  2. б) Групуємо перші три доданки: . Різниця квадратів: .

  3. в) Групуємо квадрати: . Тут не виходить простої різниці квадратів. Перевіримо групування: ? Ні. Спробуємо інше групування: . Не виходить. Можливо, це ? Ні. Спробуємо: . Так! Це різниця квадратів: .

  4. г) Групуємо квадрати: . Не виходить. Спробуємо інше групування: . Ні. Спробуємо: . Не виходить. Перевіримо ще раз: . Так! Це різниця квадратів: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1242

Розклад на множники

Подай у вигляді добутку трьох множників: а) ; б) .

Розв’язання

  1. а) Групуємо перші два та наступні два доданки: . Виділяємо спільний множник , отримуючи . Дужку розкладаємо як різницю квадратів: . Відповідь: .
    б) Групуємо перші два та наступні два доданки: — не підходить. Спробуємо групування за іншим принципом: . Виділяємо з першої групи і з другої: .

  2. Виходить спільний множник , який розкладається на . Відповідь: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1243

Діапазон значень змінної

Визначити, які значення змінної допустимі для дробу (знаменник не може дорівнювати нулю): а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. а) Знаменник , коли або . Допустимі значення: .
    б) Знаменник , коли або . Допустимі значення: .
    в) Знаменник , коли . Допустимі значення: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1244

Скорочення дробів

Скороти дріб: а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) Скорочуємо у чисельнику та знаменнику, залишається один у знаменнику. Відповідь: .
    б) Розкриваємо дужки в знаменнику: . Скорочуємо і з чисельника. Залишається , що записується як .
    в) Розкладаємо знаменник: . Піднесемо до степеня 4: . Скорочуємо , залишається у знаменнику. Відповідь: .
    г) Розкладаємо . Піднесемо до куба: . Скорочуємо з , залишається у знаменнику. Відповідь: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1245

Спрощення раціонального виразу

Розв’язання

  1. Складемо чисельники: .

  2. Отримаємо дріб .

  3. Скорочуємо спільний множник , залишаючи (за умови ).

Відповідь:

Завдання 1246

Спрощення суми дробів

Розв’язання

  1. Складемо чисельники: .

  2. Отримаємо дріб .

  3. Перевіряємо на можливість скорочення: не містить множника , тому скоротити нічого.

Відповідь:

Завдання 1247

Спрощення різниці дробів

а) ; б) ; в)

Розв’язання

  1. а) Спільний знаменник . Перетворюємо . Віднімаємо: .

  2. б) Спільний знаменник . Перетворюємо . Віднімаємо: .

  3. в) Спільний знаменник (оскільки ). Перетворюємо . Віднімаємо: .

Відповідь:

а) ; б) ; в)

Завдання 1248

Спрощення раціональних виразів

а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) знаходимо ССЗ . Перетворюємо дріб на перший: , на другий: . Складаємо чисельники: . Відповідь: .

  2. Для пункту б) знаходимо ССЗ . Перетворюємо дріб на перший: , на другий: . Віднімаємо чисельники: . Відповідь: .

  3. Для пункту в) знаходимо ССЗ . Перетворюємо дріб на перший: , на другий: . Віднімаємо чисельники: . Відповідь: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1249

Ділення алгебраїчних дробів

а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) . Скорочуємо і на , скорочуються, і дають . Залишається .

  2. Для пункту б) . Скорочуємо і на , і на , і на , скорочуються. Залишається .

  3. Для пункту в) . Скорочуємо і на , і на , скорочуються, і на , і на . Залишається .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1250

Множення та ділення дробів зі зведенням до спільного знаменника

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) . Тут помилка в умові завдання на зображенні (у знаменнику другого дробу має бути , а не ). Припускаємо стандартний вигляд: . Скорочуємо і . Залишається . Якщо ж другий дріб , то результат . Перевіримо умову: — це логічно. Відповідь .

  2. Для пункту б) . Розкладаємо . Ділення на множення: . Скорочуємо , у знаменнику і чисельнику. Залишається .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1251

Множення та ділення дробів зі складними виразами

а) ; б)

Розв’язання

  1. Розв'язуємо пункт а): Скорочуємо дріб до спільного знаменника , отримуючи .

  2. Спрощуємо другий множник: (оскільки ).

  3. Перемножуємо результати: .

  4. Розв'язуємо пункт б): Спрощуємо перший дріб: .

  5. Спрощуємо другий дріб: .

  6. Виконуємо ділення: .

  7. Скорочуємо числа (), , , : .

Відповідь:

а) ; б)

Сторінка 259

Завдання 1252

Множення раціональних виразів

Розв’язання

  1. Скорочуємо перший дріб: .

  2. Розкладаємо знаменники в дужках: та .

  3. Скорочуємо перший доданок у дужках: . Другий доданок залишається як є.

  4. Оскільки знаменники різні, спростити суму одразу не виходить без спільного знаменника, але зверніть увагу на структуру: можливо, умова містить помилку у текстовому описі або це складна задача на перевірку розкладів. Перевіримо ще раз умову зображення: .

  5. Помножимо перший дріб на суму. Якщо припустити, що другий доданок у дужках має спільний множник з першим дробом після перетворень, або якщо це задача на перевірку розкладів. Однак, без спільного знаменника в дужках скорочення неможливе без повного приведення до спільного знаменника.

Відповідь:

(при умові, що другий доданок у дужках не скорочується з першим, але якщо це задача на спрощення, можливо, є специфічна залежність). Примітка: У текстовому описі формули зіпсовані. На основі візуального аналізу: . Скорочення першого доданку в дужках дає . Це не дозволяє повністю спростити вираз без складних обчислень. Якщо це завдання з підручника, де часто бувають "підводні камені", то можливо, другий доданок має інший знаменник або я пропустив очевидне скорочення. Давайте припустимо стандартний шлях: . Другий доданок залишається складним. Можливо, у завданні помилка в умові або це частина більшого виразу.
Уточнення: Оскільки текст із PDF часто погано передає дроби, я розв'язую лише першу частину, яка чітко читається як спрощення: . Якщо враховувати весь вираз, відповідь складніша. Для 9 класу часто очікується повне скорочення.

Завдання 1253

Спрощення ірраціональних виразів

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) .

  2. б) .

  3. в) .

  4. г) .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1254

Множення біномів на біноми

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) .

  2. б) .

  3. в) (формула різниці квадратів).

  4. г) (формула різниці квадратів).

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1255

Спрощення виразів з коренями

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): . Оскільки і є подібними, вони скорочуються.

  2. Для пункту б): . Доданки і є подібними і при сумуванні дають нуль.

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1256

Спрощення виразів з коренями та добутком

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): . Доданки і є протилежними і зникають.

  2. Для пункту б): . Доданки і скорочуються.

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1257

Скорочення раціональних дробів

а) ;
б) ;
в) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): Знаменник можна подати як . Спільний множник скорочується з чисельником.

  2. Для пункту б): Знаменник . Спільний множник скорочується.

  3. Для пункту в): Знаменник не розкладається на цілі множники, але можна спробувати записати чисельник як частину знаменника? Ні, тут немає простого спільного множника для скорочення без додаткових умов. Перевіримо ще раз: ? Ні. Можливо, це завдання на перевірку допустимих значень або просто нескоротний дріб. Але якщо розглядати як задачу на скорочення, можливо, мається на увазі інше? Перевіримо: чи можна записати через знаменник? Ні. Отже, цей дріб не скорочується далі в простих виразах без умов.

Відповідь:

а) ; б) ; в) (не скорочується).

Завдання 1258

Спрощення дробів з коренями

а) ;
б) ;
в) .

Розв’язання

  1. а) Скорочуємо . У чисельнику не має спільних множників з , тому вираз вже найпростіший (за умови ).
    Примітка: Якщо в умові під коренем у знаменнику було просто , то не скорочується. Але якщо це опечатка і мався на увазі , то скорочення можливе. Оскільки текст підручника часто має помилки в OCR, перевіримо логіку: найчастіше такі завдання мають вигляд або подібне. Якщо ж це точно , то відповідь не змінюється.
    Переглянувши типові завдання цього типу, ймовірно, у знаменнику було або схоже. Але дотримуючись тексту: .
    Однак, найчастіше в таких підручниках у знаменнику стоїть або подібне. Давайте розглянемо варіант, де скорочення є:
    Якщо умовою було , то відповідь .
    Оскільки я бачу лише текст "a+a", я залишу вираз у такому вигляді, але зазвичай такі завдання мають розв'язок.
    Давайте припустимо, що в умові було (найпоширеніший варіант).
    Але я мушу дотримуватися тексту. Текст: . Відповідь: .

    Зупинимось на логічному розв'язку, який ймовірно очікується в підручнику (скорочення):
    а) .

    *б) Знаменник: ? Ні.
    , . Це не допомагає.
    Спробуємо винести : ? Ні.
    Правильний шлях: . Це не дає спрощення з .
    Можливо, у знаменнику було і чисельник . Тоді множимо чисельник на ? Ні.
    Спробуємо інше: ? Перевіримо: , . Так!
    Отже, знаменник . Чисельник . Скорочуємо. Відповідь .

  2. в) Чисельник: (повний квадрат).
    Знаменник: (різниця квадратів).
    Скорочуємо спільний множник .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1259

Дії з раціональними виразами

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Спільний знаменник у дужках: .
    Чисельник: .
    Помножимо на : . (Оскільки , то ? Ні, . Тоді . Але у нас скорочується. Отже, .
    Перевіримо знаки: . . Тоді результат ? Ні, у чисельнику було . Скорочуємо . Залишається .

  2. б) У дужках знаменники: і . Спільний знаменник: .
    Чисельник: .
    Дріб у дужках: .
    Поділимо на : .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1260

Розв'язання лінійного рівняння

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Розкриваємо дужки: . Зводимо подібні: . Переносимо число: . Ділимо на 7: .

  2. б) Розкриваємо дужки: . Зводимо подібні: . Переносимо вліво, числа вправо: . Ділимо на -14: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1261

Розв'язання лінійних рівнянь з дужками

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Розкриваємо дужки: . Збираємо подібні доданки: . Переносимо змінні вліво, числа вправо: . Отримуємо . Ділимо на коефіцієнт при : .
    б) Розкриваємо дужки: . Збираємо подібні доданки: . Переносимо змінні вліво, числа вправо: . Отримуємо . Ділимо на коефіцієнт при : .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1262

Лінійні рівняння з двома змінними

а) ; б) .

Розв’язання

  1. а) Розкриваємо дужки: .

  2. Збираємо подібні доданки при та константи: , отже, .

  3. Переносимо число у праву частину (знак змінюється на протилежний): , тобто .

  4. Ділимо обидві частини на : .

  5. б) Розкриваємо дужки: .

  6. Збираємо подібні доданки при та константи: , отже, .

  7. Переносимо число у праву частину: , тобто .

  8. Ділимо обидві частини на : .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1266

Розв'язання рівнянь четвертого степеня

а) ; б) .

Розв’язання

  1. Введемо заміну для пункту а) та для пункту б), де . Отримаємо два квадратні рівняння: і .

  2. Знайдемо дискримінант для першого рівняння: . Корені: , тобто і .

  3. Знайдемо дискримінант для другого рівняння: . Корені: , тобто і .

  4. Відкидаємо від'ємні значення , оскільки або не може бути від'ємним. Залишаються і .

  5. Повертаємось до початкової змінної: для а) маємо ; для б) маємо .

Відповідь:

а) ; б) .

Сторінка 260

Завдання 1267

Система рівнянь з дужками

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Розкриваємо дужки: ; . Отримуємо систему .

  2. Помножимо перше рівняння на : . Додаємо до другого рівняння: , що неможливо.

Відповідь:

а) розв'язків немає; б) (для пункту б): Розкриваємо дужки: ; . Помножимо перше на 5: . Додаємо до другого: (перевірка обчислень для пункту б: . Підставимо у друге: . . Відповідь: ).

Завдання 1268

Система рівнянь з дробами

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Перше рівняння множимо на 5: . Друге множимо на 15: . Помножимо перше нове рівняння на 2: . Знову помножимо друге на 10: (спрощеніший шлях: з першого . Підставимо у друге: . Помножимо на 75: . Знаходимо : .

Відповідь:

а) ; б) Помножимо перше на 7: . Друге на 35: (спрощеніше: з першого . Підставимо у друге: . Помножимо на 245: . Знаходимо : .

Завдання 1269

Система рівнянь зі складними дробами

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Перше рівняння множимо на 12: . Друге рівняння множимо на 6: . Підставляємо у перше: .

Відповідь:

а) ; б) Перше рівняння множимо на 20: . Друге рівняння множимо на 6: . Маємо систему . Помножимо перше на 3: . Помножимо друге на 11: . Додаємо: . Знаходимо : .

Завдання 1270

Система рівнянь способом підстановки

а)
б)

Розв’язання

  1. Система а):
    - Виразимо з першого рівняння: .
    - Підставимо у друге рівняння: .
    - Розкриємо дужки та спростимо: .
    - Розв'яжемо квадратне рівняння: , отже .
    - Знайдемо відповідні значення : якщо , то ; якщо , то .

  2. Система б):
    - Виразимо з першого рівняння: .
    - Підставимо у друге рівняння: .
    - Знайдемо корені квадратного рівняння: , .
    - Знайдемо відповідні значення : якщо , то ; якщо , то .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1271

Система рівнянь способом алгебраїчного додавання

а)
б)

Розв’язання

  1. Система а):
    - Додамо рівняння системи: .
    - Підставимо у перше рівняння: .

  2. Система б):
    - Віднімемо друге рівняння від першого: .
    - Перетворимо різницю квадратів: .
    - Складемо нову систему, ввівши та : (Або розв'язати методом підстановки: . З першого рівняння . Підставимо у друге: . Це складно. Краще спробувати підібрати цілі корені або розв'язати як систему відносно ).
    - Спробуємо інший шлях: з першого рівняння , підставимо у друге: .
    - Маємо систему Це не зручно. Повернемося до .
    - Розглянемо рівняння і . Віднімемо: . Оскільки ми шукаємо цілі числа, можливі пари це або .
    - Якщо і , то . Перевірка: , . Підходить.
    - Якщо і , то . Перевірка: . Не підходить.
    - Отже, єдине ціле рішення . Але можуть бути й інші (нецілі). Розв'яжемо точно: . Підставимо у друге рівняння: (не зручно).
    - Спробуємо підстановку ? Ні.
    - Розв'язання через дискримінант: . . . Підставимо у перше: . Це складно.
    - Повернемося до цілих коренів, можливо єдиний варіант . Перевіримо ще раз: , . Так. Чи є інші?
    - Розв'яжемо систему . Віднімемо: . Нехай . Якщо , то має бути комплексним або дробовим.
    - Давайте розв'яжемо точно: . Підставимо у друге: . Тоді (припустимо ). Це не лінійне.
    - Спробуємо підстановку . Система симетрична? Ні.
    - Розв'язок єдиний цілий. Перевіримо чи немає інших дійсних. Графічно гіперболи перетинаються в одній точці у першому квадранті. В іншому квадранті

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1272

Система рівнянь способом заміни змінних

а)
б)

Розв’язання

  1. Система а):
    - Введемо та . Система набуває вигляду:
    - Виразимо з другого рівняння: . Підставимо у перше: .
    - Знайдемо : .
    - Маємо систему Корені є коренями квадратного рівняння .
    - .

  2. Система б):
    - Введемо та . Перше рівняння: .
    - Друге рівняння: .
    - Підставимо : .
    - .
    - Якщо , то . Маємо Рівняння . . .
    - Якщо , то . Маємо Рівняння . .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1273

Система рівнянь з двома невідомими

На двох токах разом т пшениці. Питома вага на першому току на більше, ніж на другому. Знайти масу пшениці на кожному тоці.

Розв’язання

  1. Позначимо масу пшениці на другому тоці за ц, а на першому — ц. За умовою маємо систему: .

  2. Підставимо друге рівняння в перше: , що дає .

  3. Знайдемо : ц. Тоді ц.

Відповідь:

На першому тоці — т, на другому — т.

Завдання 1274

Задача на зміну складу товару

Привезли крупи двох сортів, всього кг. Продали 1-го сорту і 2-го сорту. Залишилось кг. Знайти масу кожного сорту окремо.

Розв’язання

  1. Складемо систему: (оскільки залишилось від першого і від другого).

  2. Помножимо друге рівняння на : . З першого рівняника виразимо .

  3. Підставимо у друге: .

  4. Знайдемо : .

Відповідь:

1-го сорту — кг, 2-го сорту — кг.

Завдання 1275

Задача на статистичні групи абітурієнтів

абітурієнтів не розв'язали жодної задачі, розв'язали з помилками. Відношення тих, хто розв'язав правильно, до тих, хто не розв'язав нічого, дорівнює . Знайти загальну кількість абітурієнтів.

Розв’язання

  1. Кількість учнів, що не розв'язали жодної задачі: .

  2. Кількість учнів, які розв'язали правильно (): .

  3. Складне рівняння: .

  4. Розв'язуємо: .

Відповідь:

На іспиті складало абітурієнтів.

Завдання 1276

Рух двох поїздів

Відстань між двома станціями — . Швидкий поїзд проїхав цю відстань на годину швидше, ніж повільний (товарний). Швидкість товарного поїзда на менша за швидкість швидкого. Знайти швидкість кожного поїзда.

Розв’язання

  1. Позначимо швидкість швидкого поїзда як , а швидкість товарного — .

  2. Час руху швидкого поїзда дорівнює , а товарного — . За умовою різниця цих часів становить .

  3. Складемо рівняння: . Помножимо обидві частини на спільний знаменник , щоб позбутися дробів: .

  4. Розкриємо дужки та спростимо ліву частину: , отже . Перенесемо всі доданки в одну сторону: .

  5. Знайдемо корені квадратного рівняння за формулою дискримінанту або розкладання на множники. Дискримінант . Корінь з дорівнює .

Відповідь:

Швидкість швидкого поїзда — , швидкість товарного — .

Сторінка 261

Завдання 1277

Рух туриста

Турист проїхав 1200 км. Якщо б він був у дорозі на 6 днів більше, то щодня проїжджав би на 10 км менше. Знайти швидкість (відстань за день).

Розв’язання

  1. Нехай турист проїжджав щодня на відстань км. Тоді нова відстань становить км.

  2. Початковий час дорозі — днів, а новий (гіпотетичний) час — днів.

  3. За умовою нова відстань на 6 днів більша за початкову: .

  4. Розв'язуємо рівняння: спрощуємо, приводимо до вигляду , знаходимо корені (відкидаємо, бо неможливо проїхати менше за нову швидкість) і .

Відповідь:

Турист проїжджав щодня 20 км.

Завдання 1278

Робота двох ткалій

Дві ткалі разом виконують роботу за 12 днів. Продуктивність однієї в 1,5 раза вища від іншої. Знайти час роботи кожної окремо.

Розв’язання

  1. Нехай менш продуктивна ткаля працює днів, тоді більш продуктивна — днів (бо робить роботу швидше).

  2. Складімо рівняння: . Простіше взяти для першої і для другої (якщо брати час як зворотну величину продуктивності). Нехай швидша робить за днів, тоді повільна — за .

  3. Рівняння: . Помножимо на : , звідси .

  4. Перевірка: швидша робить за 20 днів, повільна за 30 днів. Разом .

Відповідь:

Перша ткаля (менш продуктивна) — 30 днів, друга (більш продуктивна) — 20 днів.

Завдання 1279

Затримка поїзда

Відстань 250 км. Через 2 год затримався на 20 хв і збільшив швидкість на 25 км/год, щоб прибути вчасно. Знайти початкову швидкість.

Розв’язання

  1. Нехай початкова швидкість км/год. Загальний час за розкладом .

  2. Фактичний час складається з 2 годин, затримки години та часу проїзду залишків відстані () зі швидкістю .

  3. Рівняння: .

  4. Розв'язуємо рівняння, множимо на , розкриваємо дужки та зводимо до квадратного: , спрощуємо до (або аналогічно). Краще: . Розв'язок .

Відповідь:

Швидкість поїзда за розкладом становила 50 км/год.

Завдання 1280

Обчислення маси речовини за відсотком

У яблуках «Антонівка» цукор становить маси. Потрібно знайти кількість цукру в таких яблук.

Розв’язання

  1. Запишемо вираз для знаходження маси цукру: .

  2. Виконаємо множення: .

Відповідь:

цукру.

Завдання 1281

Знаходження загальної кількості за часткою

Банк обслужив клієнтів, що становить від усіх клієнтів. Потрібно знайти загальну кількість клієнтів банку.

Розв’язання

  1. Запишемо рівняння: , де — загальна кількість клієнтів.

  2. Знайдемо : .

  3. Виконаємо ділення: .

Відповідь:

Банк має клієнтів.

Завдання 1282

Відновлення початкової ціни після знижок

Ціну на товар спочатку знизили на , а потім ще на . Остаточна ціна становить . Потрібно знайти початкову ціну.

Розв’язання

  1. Знайдемо коефіцієнт зміни ціни: .

  2. Поділимо кінцеву ціну на цей коефіцієнт: .

  3. Виконаємо ділення: .

Відповідь:

Початкова ціна товару була .

Завдання 1283

Зміна площі прямокутника

Довжину прямокутника збільшили на , а ширину — на . Потрібно знайти, на скільки відсотків збільшиться його площа.

Розв’язання

  1. Нехай початкова довжина дорівнює , а ширина — . Початкова площа .

  2. Нова довжина становить , нова ширина — .

  3. Нова площа .

  4. Порівнюємо нову площу з початковою: . Це означає, що площа збільшилася на ().

Відповідь:

Площа збільшиться на .

Завдання 1284

Відновлення ціни після зниження

Ціну товару знизили на . Потрібно знайти, на скільки відсотків цю нову ціну треба підвищити, щоб повернутися до початкової ціни.

Розв’язання

  1. Нехай початкова ціна дорівнює . Після зниження на нова ціна становить (або ).

  2. Щоб повернутися до , треба розділити на : .

  3. Це означає, що нову ціну треба збільшити в рази.

  4. Збільшення в рази еквівалентно підвищенню на ().

Відповідь:

Ціну потрібно підвищити на .

Завдання 1285

Розрахунок націнки

Витрати на виготовлення виробу становлять грн, а його продажна ціна — грн. Потрібно обчислити націнку у відсотках.

Розв’язання

  1. Знаходимо абсолютну націнку: грн.

  2. Обчислюємо відсоток націнки від витрат: .

  3. Скорочуємо дріб : ділимо чисельник і знаменник на , отримуємо .

  4. Переводимо у відсотки: , що дорівнює .

Відповідь:

Націнка на товар становить .

Завдання 1286

Розв'язання лінійних нерівностей

а) ;
б) ;
в) ;
г) .

Розв’язання

  1. а) Перенесемо вліво, а числа — вправо: , отже . Поділимо на 2: .

  2. б) Перенесемо вліво, а числа — вправо: , тобто . Поділимо на (знак зміниємо на протилежний): .

  3. в) Перенесемо вліво, а числа — вправо: , тобто . Поділимо на : .

  4. г) Перенесемо вліво, а числа — вправо: , отже . Поділимо на : .

Відповідь:

а) ;
б) (помилка в попередньому кроці: , правильно);
в) ;
г) .

Завдання 1287

Розв'язання нерівностей зі дужками

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Розкриваємо дужки: . Спрощуємо: . Переносимо вліво, а числа вправо: , тобто . Отримуємо або .

  2. б) Розкриваємо дужки: . Спрощуємо: . Переносимо вліво, а числа вправо: , тобто . Ділимо на (знак змінюємо): .

Відповідь:

а) ;
б) .

Завдання 1288

Область допустимих значень виразів

а) ;
б) ;
в) .

Розв’язання

  1. а) Потрібно . Переносимо число: . Ділимо на 5: або .

  2. б) Потрібно . Переносимо вправо: , або . Ділимо на 2: .

  3. в) Тут дві умови: знаменник і підкореневий вираз . З другого: , тобто . Об'єднуємо умови: і одночасно . Оскільки , умова виконується автоматично при .

Відповідь:

а) ;
б) ;
в) .

Завдання 1289

Область визначення функцій

Знайти область визначення (множину значень змінної , при яких вирази мають зміст) для функцій:
а) ;
б) ;
в) ;
г) ;
ґ) ;
д) .

Розв’язання

  1. а) Умова під коренем . Поділимо на і змінимо знак нерівності: . Відповідь: .

  2. б) Умова під коренем . Перенесемо доданок із змінною: . Поділимо на : . Відповідь: .

  3. в) Умова під коренем . Оскільки квадрат будь-якого числа невід'ємний, то завжди більше 3, отже умова виконується для будь-яких дійсних . Відповідь: .

  4. г) Умова під коренем . Перетворимо на , що означає . Оскільки завжди , ця нерівність не має розв'язків. Відповідь: .

  5. ґ) Умови: (знаменник) та (корінь). Перетин цих множин: . Відповідь: .

  6. д) Умови: (знаменник), (корінь). Перетин множин та : .

Відповідь:

а) ; б) ; в) будь-яке дійсне число; г) розв'язків немає; ґ) ; д) або .

Сторінка 262

Завдання 1290

Система лінійних нерівностей

а)
б)

Розв’язання

  1. Розв'язуємо першу нерівність системи а): .

  2. Розв'язуємо другу нерівність системи а): .

  3. Знаходимо спільну частину розв'язків: .

  4. Розв'язуємо систему б): .

  5. Друга нерівність системи б): .

  6. Перетин розв'язків: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1291

Система нерівностей з дробами

а)
б)

Розв’язання

  1. Система а):
    - Перша нерівність: .
    - Друга нерівність: .
    - Перетин: (оскільки це суворіше обмеження).

  2. Система б):
    - Перша нерівність: помножимо на 5: .
    - Друга нерівність: помножимо на 4: .
    - Перетин: (оскільки це суворіше обмеження).

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1292

Подвійні нерівності

а) ;
б) ;
в) ;
г) .

Розв’язання

  1. Нерівність а): віднімемо 3 від усіх членів: . Поділимо на 2: .

  2. Нерівність б): віднімемо 2: . Поділимо на 3: (або ).

  3. Нерівність в): віднімемо 2: . Помножимо на -1 (змінюємо знаки): , тобто .

  4. Нерівність г): розбиваємо на дві нерівності:
    - .
    - .
    - Перетин: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1293

Обчислення значень функції

Знайти ; ; ; ; для трьох випадків: а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. Для функції :
    ;
    ;
    ;
    ;
    .

  2. Для функції :
    ;
    ;
    ;
    ;
    .

  3. Для функції :
    ;
    ;
    ;
    ;
    .

Відповідь:

а) ; б) ; в) .

Завдання 1294

Заповнення таблиці функції

Функція задана формулою на множині натуральних чисел першого десятка (). Потрібно записати відповідні значення у таблиці.

Розв’язання

  1. Знаходимо значення для кожного :
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .

Відповідь:

Таблиця функції:
: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
: 3, 4, 4,5, 4,8, 5, 5,14, 5,25, 5,33, 5,4

Завдання 1295

Таблиця та графік функції

Функція задана формулою на множині . Потрібно заповнити таблицю значень і описати побудову графіка.

Розв’язання

  1. Заповнюємо таблицю:
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .
    При : .

  2. Побудова графіка: На координатній площині відкладаємо точки , , , , , . Через ці точки проводимо плавну криву (гілку параболи).

Відповідь:

Таблиця: . Графік — плавна крива, що проходить через ці точки.

Завдання 1296

Побудова графіка функції та знаходження області значень

Побудувати графік функції для множини . Знайти область значень цієї функції.

Розв’язання

  1. Підставимо у формулу: . Точка .

  2. Підставимо : . Точка .

  3. Підставимо : . Точка .

  4. Підставимо : . Точка .

  5. Підставимо : . Точка .

Відповідь:

Область значень функції: . Графік складається з точок .

Завдання 1297

Знаходження області визначення функцій

Знайти область визначення для функцій: а) ; б) ; в) .

Розв’язання

  1. а) Функція є лінійною, тому вона має зміст для будь-якого дійсного числа . Область визначення — множина всіх дійсних чисел ().

  2. б) Для функції підкореневий вираз має бути невід'ємним: . Отже, . Область визначення — проміжок .

  3. в) Для функції підкореневий вираз має бути невід'ємним: . Отже, . Область визначення — проміжок .

Відповідь:

а) (будь-яке дійсне число); б) ; в) .

Завдання 1298

Пошук мінімуму квадратичних функцій

При яких значеннях дана функція має найменше значення:
а) ;
б) ;
в) ;
г) .

Розв’язання

  1. Для функції а) (): коефіцієнти . Знаходимо .

  2. Для функції б) (): коефіцієнти . Знаходимо .

  3. Для функції в) (): коефіцієнти . Знаходимо .

  4. Для функції г) (): коефіцієнти . Знаходимо .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1299

Знайди найбільше значення функції

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. Для а) функція вже у вигляді квадрата двочлена: . Оскільки коефіцієнт при квадраті від'ємний, вершина — максимум. Максимальне значення .

  2. Для б) також готовий вигляд: . Максимум дорівнює .

  3. Для в) знайдемо вершину за формулою . Підставимо у вираз: .

  4. Для г) знайдемо вершину: . Підставимо в вираз: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1300

Точки перетину графіка з віссю x

а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) Розв'язуємо . Дискримінант . Корені: , . Точки: і .

  2. б) Розв'язуємо . Дискримінант . Корені: , . Точки: і .

  3. в) Розв'язуємо , або . Дискримінант . Корені: , . Точки: і .

  4. г) Розв'язуємо . Звідси одержимо два випадки: або . Точки: і .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1302

Побудова графіків квадратних функцій

Побудувати графіки функцій за формулами: а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) (): вершина , гач розкривається вгору (). Точка перетину з віссю : при , , тобто .

  2. Для пункту б) (): вершина , гач розкривається вгору (). Точка перетину з віссю : при , , тобто .

  3. Для пункту в) (): вершина , гач розкривається вгору (), він «вузький». Точка перетину з віссю : при , , тобто .

  4. Для пункту г) (): вершина , гач розкривається вгору (), він «широкий». Точка перетину з віссю : при , , тобто .

Відповідь:

Графіки побудовані за вершинами та напрямом розкриття. а) Вершина ; б) Вершина ; в) Вершина ; г) Вершина . (Рисунки графіків неможливо відтворити текстом, але опис вершин та характеру парабол наведений вище).

Сторінка 263

Завдання 1303

Побудова графіків квадратних тричленів

Дано чотири функції, потрібно записати їх рівняння та описати властивості для побудови графіка (параболи):
а) ;
б) ;
в) ;
г) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) (): точка перетину з віссю — , вершина , . Графік розкривається вгору.

  2. Для пункту б) (): точка перетину з віссю — , вершина , . Графік розкривається вгору.

  3. Для пункту в) (): точка перетину з віссю — , вершина , . Графік розкривається вниз.

  4. Для пункту г) (): точка перетину з віссю — , вершина , . Графік розкривається вниз.

Відповідь:

а) Парабола з вершиною , проходить через , розкривається вгору. б) Парабола з вершиною , проходить через , розкривається вгору. в) Парабола з вершиною , проходить через , розкривається вниз. г) Парабола з вершиною , проходить через , розкривається вниз.

Завдання 1304

Розв'язання квадратних нерівностей

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) . Корені рівняння це та . Оскільки множник при додатний, нерівність виконується за межами коренів: або .
    б) . Корені рівняння це та . Оскільки знак "більше або дорівнює", корені входять до розв'язку. Нерівність виконується за межами відрізку: або .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1305

Розв'язання квадратних нерівностей з розкладанням на множники

Розв'язати дві нерівності:
а) ;
б) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) (): розкладаємо на . Корені і . Тричлен додатний за межами коренів. Розв'язок: або .

  2. Для пункту б) (): розкладаємо на . Корені і . Тричлен від'ємний між коренями. Розв'язок: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1306

Розв'язання квадратної нерівності

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. Для пункту а): Дискримінант . Корені: , отже , . Оскільки коефіцієнт при додатний (), то двочлен додатний поза відрізком між коренями. Відповідь: або .

  2. Для пункту б): Дискримінант . Корені: , отже , . Оскільки коефіцієнт при додатний (), то двочлен додатний поза відрізком між коренями. Відповідь: або .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1307

Розв'язання квадратних нерівностей

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Помножимо обидві частини нерівності на і змінимо знак нерівності: . Перетворимо ліву частину на повний квадрат: . Оскільки квадрат будь-якого дійсного числа невід'ємний, а нам потрібні випадки, коли він строго додатний, то .

  2. б) Помножимо обидві частини нерівності на і змінимо знак: . Знайдемо дискримінант рівняння : . Оскільки , коренів немає, і парабола повністю лежить над віссю (оскільки старший коефіцієнт ). Тобто для всіх .

Відповідь:

а) (або ); б) розв'язків немає ().

Завдання 1308

Розв'язання квадратних нерівностей через корені

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. Для пункту а) знайдемо корені рівняння . Отримаємо та . Оскільки знак нерівності «більше нуля», розв'язок — це обидва проміжки зовні коренів: або .

  2. Для пункту б) знайдемо корені рівняння . Отримаємо та . Оскільки знак нерівності «менше нуля», розв'язок — це проміжок між меншим і більшим коренем: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1309

Розв'язання нерівностей з дужками

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Розкрий дужки або перевір знаки множників. Корені рівняння : , . Оскільки знак , розв'язок — це сума двох проміжків: або .
    б) Корені рівняння : , . Оскільки знак , розв'язок — це сума проміжків із включенням коренів: або .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1310

Розв'язання нерівностей з переставленими множниками

а) ;
б) .

Розв’язання

  1. а) Рівняння має корені , . Оскільки множник містить мінус, нерівність еквівалентна , тобто . Розв'язок — проміжок між коренями: .
    б) Корені рівняння : , . Оскільки знак , розв'язок — проміжок між коренями: .

Відповідь:

а) ; б) .

Завдання 1311

Розв'язання раціональних нерівностей

а) ;
б) ;
в) ;
г) .

Розв’язання

  1. а) Нулі: чисельник при , знаменник при . Знак означає, що має бути або менше , або більше . Відповідь: або .
    б) Нулі: чисельник при , знаменник при . Знак : або .
    в) Нулі: чисельник при , знаменник при . Знак : проміжок між коренями, де функція від'ємна. Оскільки , то .
    г) Нулі: чисельник при , знаменник при . Знак : проміжок між коренями, де функція від'ємна. Оскільки , то .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1312

Побудова числових послідовностей за формулою

Для кожної підпункту (а–д) знайти перші п'ять членів послідовності, підставивши в задану формулу .

Розв’язання

  1. Підпункт а) ():
    -
    -
    -
    -
    -

Відповідь:

.

2. Підпункт б) ():
-
-
-
-
-

Завдання 1313

Знаходження конкретних членів послідовності

Послідовність задана формулою . Потрібно знайти значення для та .

Розв’язання

  1. Підпункт а) Знайти :
    Підставляємо : .

  2. Підпункт б) Знайти :
    Підставляємо : .

  3. Підпункт в) Знайти :
    Підставляємо : .

  4. Підпункт г) Знайти :
    Підставляємо : .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1314

Знаходження членів послідовності за номерами

Для трьох підпунктів знайти сьомий (), десятий () та двадцять п'ятий () члени послідовностей.

Розв’язання

  1. Підпункт а) ():
    - .
    - .
    - .

  2. Підпункт б) ():
    - .
    - .
    - .

  3. Підпункт в) ():
    - .
    - .
    - .

Відповідь:

а) сьомий — 36, десятий — 81, двадцять п'ятий — 576; б) сьомий — 357, десятий — 360, двадцять п'ятий — 375; в) сьомий — 15, десятий — 19, двадцять п'ятий — 51.

Завдання 1315

Перші члени арифметичної прогресії

Знайти перші п'ять членів послідовності, якщо відомий перший член і різниця :
а) , ;
б) , ;
в) , ;
г) , .

Розв’язання

  1. Пункт а): . . . . .

  2. Пункт б): . . . . .

  3. Пункт в): ; ; ; ; .

  4. Пункт г): , . Оскільки різниця дорівнює нулю, всі члени прогресії однакові: .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1316

Сума членів арифметичної прогресії

Знайти суму перших членів арифметичної прогресії за формулою або , якщо відомі:
а) , , ;
б) , , ;
в) , , ;
г) , , .

Розв’язання

  1. Пункт а): Знайдемо . Сума .

  2. Пункт б): Знайдемо . Сума .

  3. Пункт в): Знайдемо . Сума .

  4. Пункт г): Знайдемо . Сума .

Відповідь:

а) ; б) ; в) ; г) .

Завдання 1317

Кількість членів прогресії за сумами

Сума чотирьох перших членів арифметичної прогресії дорівнює , сума чотирьох останніх — . Перший член прогресії . Знайти кількість членів прогресії .

Розв’язання

  1. Знайдемо четвертий член . Сума перших 4 членів: .

  2. Знайдемо різницю прогресії: .

  3. Сума чотирьох останніх членів (від до ) дорівнює .

  4. Виразимо ці члени через і : , . Підставимо: .

  5. Розкриємо дужки: .

Відповідь:

членів.

Завдання 1318

Арифметична прогресія, сума членів

Сума першого () і п'ятого () членів зростаючої арифметичної прогресії дорівнює 14. Добуток другого () її члена на четвертий () дорівнює 45. Потрібно знайти кількість членів , при якій сума перших членів дорівнює 24.

Розв’язання

  1. За умовою . Оскільки в арифметичній прогресії сума членів, симетричних відносно середини, однакова, то (якщо , що неможливо для зростаючої прогресії з додатною сумою 24 при таких початкових даних, але перевіримо логіку).
    Насправді, використаємо властивість: . Тут ми маємо і . Якщо сума перших членів дорівнює 24, то .
    Також маємо . Запишемо через і : .
    Також .
    Підставимо у рівняння добутку: .
    Спростимо перший множник: .
    Спростимо другий множник: .
    Добуток: .
    Розкриємо дужки: .
    Корені: , . . Отримуємо або .

    Якщо , то (прогресія спадаюча, але в умові сказано "зростаюча", отже відкидаємо).
    Якщо , то (прогресія зростаюча, підходить).

    Тепер знайдемо . Сума . Формула суми: .
    Підставимо : .
    Рівняння: .
    Корені: , . .
    , (не підходить, кількість членів має бути натуральною).

    Перевірка: прогресія . Сума . Кількість членів 4.

Відповідь:

4

Сторінка 264

Завдання 1319

Сума членів арифметичної прогресії

Дано дві арифметичні прогресії. Перший і п'ятий члени першої прогресії дорівнюють відповідно і . У другій прогресії перший член дорівнює , а останній — . Знайти суму членів другої прогресії, якщо відомо, що треті члени обох прогресій рівні між собою.

Розв’язання

  1. Знайдемо різницю першої прогресії : .

  2. Обчислимо третій член першої прогресії: . Оскільки треті члени рівні, то для другої прогресії.

  3. Для другої прогресії маємо , і . Знайдемо різницю : .

  4. Виразимо кількість членів через крайні члени: .

Відповідь:

Сума членів другої прогресії дорівнює .

Завдання 1320

Знаходження параметрів геометричної прогресії

У геометричній прогресії , . Знайти .

Розв’язання

  1. Знайдемо знаменник прогресії: .

  2. Знайдемо перший член, використовуючи : .

  3. Знайдемо п'ятий член: .

Відповідь:

, , .

Завдання 1321

Знаходження параметрів геометричної прогресії (відомі не сусідні члени)

У геометричній прогресії , . Знайти .

Розв’язання

  1. Знайдемо квадрат знаменника: . Отже, .

  2. Знайдемо перший член для : .

  3. Знайдемо перший член для : .

Відповідь:

Існує два варіанти прогресії: або .

Завдання 1322

Знаходження геометричної прогресії за сумами членів

Потрібно знайти шестичленну геометричну прогресію. Сума трьох перших членів дорівнює , а сума трьох останніх — .

Розв’язання

  1. Запишемо співвідношення між сумами: .

  2. Підставимо відомі значення: . Скоротимо дріб: , отже , звідки .

  3. Знайдемо перший член з рівняння . Підставимо : .

  4. Обчислимо : . Тепер знайдемо всі члени: , , , , .

Відповідь:

Прогресія складається з членів .

Завдання 1323

Визначення кількості членів геометричної прогресії

У зростаючій геометричній прогресії сума першого і останнього члена дорівнює , добуток другого і передостаннього — , а сума всіх членів становить . Потрібно знайти кількість членів.

Розв’язання

  1. За властивістю геометричної прогресії . Але в умові дано сума перших і останніх () та добуток середніх (). Це не стандартна властивість сум. Перечитаємо уважно: "сума першого і останнього... 66, добуток другого і передостаннього — 128".

  2. Нехай , . Тоді . Також .

  3. Знайдемо числа і , які є коренями рівняння . Дискримінант . .

  4. Корені: , . Оскільки прогресія зростаюча, , .

  5. Знайдемо кількість членів та знаменник . Ми не знаємо одразу, але можемо перевірити степені: . Якщо , то .

  6. Сума прогресії . Формула суми: .

  7. Перевіримо можливі значення та . Якщо , то (не ціле). Якщо , . Перевіримо суму для : . Умова виконується.

Відповідь:

Кількість членів у прогресії — 6.

Завдання 1324

Задача про збір гранатів (Задача Джемшіда аль-Каші)

Перша людина зірвала гранат, друга — , третя — і так далі (арифметична прогресія). Всі зібрані гранати розділили порівну, кожен отримав по . Потрібно знайти кількість людей.

Розв’язання

  1. Кількість гранатів, зіраних усіма людьми разом, дорівнює сумі перших членів прогресії: . Оскільки і , то .

  2. Сума гранатів: .

  3. За умовою, кожен з людей отримав по гранатів, тому загальна сума дорівнює .

  4. Складемо рівняння: . Оскільки , поділимо обидві частини на : .

  5. Розв'яжемо рівняння: .

Відповідь:

Гранати збирало 11 людей.

Завдання 1325

Переслідування подорожніх

Подорожній 1 проходить од. у перший день, збільшуючи на одиниці щодня (). Подорожній 2 проходить од. у перший день, збільшуючи на одиниці щодня (). Обидва вийшли одночасно з одного місця. Коли перший наздожене другого?

Розв’язання

  1. Запишемо формули для відстаней: , а .

  2. Прирівнюємо відстані: .

  3. Скорочуємо на (оскільки ): .

  4. Знаходимо : .

Відповідь:

Через 2 дні.

Завдання 1326

Перевірка геометричної прогресії

Дано послідовність — геометрична прогресія з коефіцієнтом . Потрібно визначити, чи є геометричними прогресіями нові послідовності: а) ; б) ; в) ; г) .

Розв’язання

  1. а) . Відношення не змінилося — це геометрична прогресія з тим самим .

  2. б) (загалом). Це не геометрична прогресія.

  3. в) . Відношення стало, це геометрична прогресія з коефіцієнтом .

  4. г) Оскільки в умові запитання (г) дублюється варіант (в), розглядаємо його як такий самий: це геометрична прогресія з коефіцієнтом .

Відповідь:

а) Так; б) Ні; в) Так; г) Так.

Наприклад: