van, helye x = 3, értéke y = –4 felülrõl nem korlátos alulról korlátos zérushely: x = 1 vagy x = 5 Dk = R Rk = (–¥; 6] (–¥; 2] szig. növõ [2; ¥) szig. van, helye x = –2, értéke y = 6 min. nincs felülrõl korlátos alulról nem korlátos zérushely: x = –2 – 6 vagy x = –2 + 6 27 3. A kõ röpte h magasságának idõ függvénye: h(t) = v0 t − Zérushelye: t = 0, illetve t = 2v0 = 4. g 1 2 gt. 2 Tehát 4 s múlva ér földet. Maximumának helye t = 2, értéke h(2) = 20. A kõ 20 m magasra repül fel. 5. A négyzetgyök függvény 1. a) y 5 4 f(x) = Ö–x 3 2 1 1 –9 –8 –7 –6 –5 –4 –3 –2 –1 g(x) = Öx + 2 y 3 2 h(x) = Öx – 2 – 2 1 –9 –8 –7 –6 –5 –4 –3 –2 –1 –1 –2 28 Df = (–¥; 0] Rf = [0; ¥) szig. van, helye x = 0, értéke: y = 0 felülrõl nem korlátos alulról korlátos zérushely: x = 0 Dg = [0; ¥) Rg = [2; ¥) szig. van, helye x = 0, értéke y = 2 felülrõl nem korlátos alulról korlátos zérushely nincs Dh = [2; ¥) Rh = [–2; ¥) szig. van, helye x = 2, értéke y = –2 felülrõl nem korlátos alulról korlátos zérushely: x = 6 y 3 k(x) = Öx + 4 2 1 2 –9 –8 –7 –6 –5 –4 –3 –2 –1 –1 –2 Dk = [–4; ¥) Rk = [0; ¥) szig.
11 Algebra és számelmélet 1. Betûk használata a matematikában 1. a) 5-tel osztva 2 maradékot adó pozitív egész számok. b) 5-tel osztva 2 maradékot adó pozitív egész számok. c) Racionális számok. Racionális számok. 3. 4m + 1; m Î N. 4. −; − 7, 83; 14; − 10, 6; 14; − 21. a) 3a2 − 4 a + 1 < 4a − 2; a −1 c) 2 abc − 4 ab 2 c + 4c 2 < b) −3ab + 18ab 2 − a3 > 1 a − 12b; 2 3−c c −. 2 − b a +1 6. a) x ¹ 0; b) x ¹ 0; 4 2 c) x ≠ −, x ≠; 5 3 5 3 d) x ≠ −, x ≠ −, x ≠ 0; 2 2 1 e) x ≠ −2, x ≠ 0, x ≠, x ≠ 2. 3 7. a) –6; e) − b) 1; 74; 21 c) − 19; 4 27; 4 f) nincs értelmezve. 8. s = v × t + (v – 3) × (t + 1) 9. a) A könyvek száma: t × k + m. b) A könyvek száma: (t – j) × k. 10. a × l £ t £ a × f 2. Hatványozás 1. a) 512 > (55)2; b) 24 × 25 > (24)2; ⎛ 2 ⎞ 16 c) ⎜ ⎟ = 4; ⎝ 3⎠ 3 d) 36 = (32)3 < (32 × 33)2 = 310; e) 39 × 59 = 159 < 915 = 310 × 910; f) 512 × 214 × 16 = 1254 × 643 < 1007 = 512 × 214 × 25. 12 2. a) 64000; b) 343; 4; 3 217; 54 3. a) a6b3; 4. a) 2000; d) 316 = 43046721; g) 529; b) a5, a ¹ 0; e) 2xy, x és y ¹ 0; 1; 4 a4, a és b ≠ 0; b2 b) 35; 1.
Thalész tétele és néhány alkalmazása 1. d) 100 − a2 cm a befogó, az átfogó 10 cm. 2. a) 3 cm 33 cm c) 8 2 cm 513 cm 3. A két talppont illeszkedik a harmadik oldal Thalész-körére. A két talppont által meghatározott szakasz felezõ merõlegese metszi ki az oldalegyenesbõl a harmadik oldalhoz tartozó Thalész-kör középpontját. Ezen középpontból a két talpponton keresztül körzõzünk, mely kör az oldalegyenesbõl kimetszi az oldal két végpontját. A talppontok és a végpontok határozzák meg a keresett háromszög oldalait. Két megoldás van, ha a pontok az egyenes egyik oldalán vannak, és egyenesük nem merõleges az egyenesre. A kör az alapot a felezõpontjában metszi, mivel innen a szár derékszögben látszik, és így ez az alaphoz tartozó magasság talppontja. Vegyük fel az átfogót, majd szerkesszünk egy vele párhuzamos egyenest magasság távol- ságnyira. Ebbõl a párhuzamos egyenesbõl az átfogó Thalész-köre kimetszi a háromszög harmadik csúcsát. Ha a magasság nagyobb, mint az átfogó fele, akkor nincs megoldás; ha egyenlõ vele, akkor egy egyenlõ szárú háromszög a megoldás; ha kisebb, akkor két egybevágó háromszöget kapunk.
7. Tükrözzük az egyik egyenest a pontra. Ahol a kép metszi a másik egyenest, ott lesz az egyik pont, melyet tükrözve az adott pontra, megkapjuk a másik pontot is. Egy háromszöget kapunk, hisz az eredeti háromszög csúcsainál egymás mellé kerül a há- rom belsõ szög, melyek összege 180º. Az egyik ilyen szelõ a két metszéspont által meghatározott közös szelõ. A másik szelõ megszerkesztéséhez tükrözzük az egyik metszéspontra az egyik kört. A kép és a másik kör metszéspontja a kiválasztott metszésponttal meghatározzák a keresett szelõt. Tükrözzük az egyik szögszárat a P-re. Az a pont, ahol a kép metszi a másik szárat, a P- vel meghatározza a keresett egyenest. Rejtvény: Az elsõ érmét az asztal középpontjába tegye, majd mindig az ellenfél érméjének ezen pontra való tükörképére tegye az érméit. 53 5. Középpontosan szimmetrikus alakzatok 1. a) hamis 2. A két csúcsot tükrözzük az átlók metszéspontjára. C(2; –5); D(4; 2) 4. Paralelogrammát, hiszen átlói felezik egymást. Tükrözzük O-ra a szög csúcsát, így a paralelogramma másik csúcsát kapjuk.
A közös munkához szükséges idõ 2. a: a kád ûrtartalma a a a, a másiké. és a lefolyóé 20 15 16 a a a + −. Együttes teljesítményük 20 15 16 6 a 240 = = 18 +. A feltöltéshez szükséges idõ a a a 13 13 + − 20 15 16 Körülbelül 18 óra 28 perc alatt telik meg. Az egyik csap teljesítménye 3. x: a kikötõk távolsága y: a hajó sebessége állóvízben 2x 7 x y−3= 5 y+3= x = 70; y = 17 70 km a kikötõk távolsága. x: az agár által megtett út A sebessége 3 m, az agáré 4m idõegységenként. x − 30 x = 3 4 x = 120 120 métert kell megtennie. x: az elpárologtatott víz mennyisége 10 ⋅ 0, 4 = (10 − x) ⋅ 0, 6 10 x= 3 10 l vizet kell elpárologtatni. 3 48 6. x: az eredeti ár x ⋅ 0, 8 ⋅ 1, 2 = x − 100 x = 2500 2500 forintba került. Rejtvény: a) 3 tyúk 3 nap alatt 03 tojás, 9 tyúk 3 nap alatt 09 tojás, 9 tyúk 9 nap alatt 27 tojás. 1 tojás, 3 5 5 tyúk 1 nap alatt tojás, 3 5 tyúk 6 nap alatt 10 tojás. b) 1 tyúk 1 nap alatt 1 tojás, 3 1 tyúk 9 nap alatt 03 tojás, 7 tyúk 9 nap alatt 21 tojás. c) 1 tyúk 1 nap alatt 11. Elsõfokú kétismeretlenes egyenletrendszerek 1. a) (1; 3) b) (4; 2) c) (1; 1) 2. a) (1; –1) b) ⎛⎜ 24; 16 ⎞⎟ ⎝ 25 5 ⎠ c) ⎛⎜ 5; − 1⎞⎟ ⎠ ⎝2 3. a) ⎛⎜ 5; − 3⎞⎟ b) ⎛⎜ 7; 4 ⎞⎟ ⎝13 13⎠ c) ⎛⎜ 26; − 1⎞⎟ ⎝5 5⎠ 4. a) a ¹ –4 b) nincs ilyen a c) a = –4 ⎝6 2⎠ 5. a) a = –b és b ≠ b) a = − b = − Rejtvény: Mindkét egyenlet egy-egy egyenest határoz meg a koordinátasíkon.
4 Ezzel az állítást beláttuk. 7. Pont körüli forgatás a síkban 1. a) c) 5 5 5 +90º +45º –60º 4 f) 5 +270º –90º –180º c) –60º O –45º O +30º 3. Az AB szakasz felezõ merõlegesének pontjai. Az egyik szakasz egyik végpontját összekötjük a másik szakasz egyik végpontjával, majd a megmaradt végpontokat is összekötjük. Az így kapott szakaszok felezõ merõlegeseinek metszéspontja lesz a forgatás középpontja. Két ilyen középpont kapható. 56 5. Az AB szakasz adott szöghöz tartozó megfelelõ látószög körívének és a szakasz felezõ merõlegesének metszéspontja a forgatás középpontja. a) b) O O A 6. a) A'(–1; –1); B'(–3; 4); C'(–5; –3) c) A'(1; –1); B'(–4; –3); C'(3; –5) 7. a) (–1; 1) vagy (1; –1) c) (1; 4) vagy (–1; –4) b) A'(1; 1); B'(3; –4); C'(5; 3) d) A'(1; 1); B'(3; –4); C'(5; 3) b) (4; –3) vagy (–4; 3) d) (8; –3) vagy (–8; 3) 8. Forgassuk el az egyik egyenest 60º-kal. Ahol a kép metszi a másik egyenest, ott lesz a há- romszög egy másik csúcsa. Ezt a pontot az elõzõvel ellentétes irányban forgatva 60º-kal kapjuk a harmadik csúcspontot.
5 · 36º + 5 · 252º = 5 · 288º = 1440º 8. Nevezetes ponthalmazok 1. 90º 2. A húrt felezõ átmérõ két végpontja. A keresett pontok az AB szakasz felezõ merõlegesének és a körnek a metszéspontjai. Lehet 2, 1 vagy 0 ilyen pont. a) Az AB felezõ merõlegese által meghatározott azon félsík, amely A-t tartalmazza. b) Az a félsík, amely B-t tartalmazza (a határegyenes nélkül). A középpont a szögtartományban a száraktól 2 cm-re lévõ, velük párhuzamos két egyenes metszéspontja. Mindkét szárhoz létezik egy ilyen kör. Mivel a szögfelezõk az oldalakkal 45º-os szöget zárnak be, egymásra a metszõek merõlegesek, a szemköztiek párhuzamosak. Így egy téglalapot határoznak meg. a) A keresett körök középpontjai az A és B középpontú, 4 cm sugarú körök metszéspontjai. 2 megoldás van. b) A keresett középpontok az A és B középpontú, 5 cm sugarú körök metszéspontjai és az A középpontú 1 cm / 5 cm, illetve B középpontú 5 cm / 1 cm sugarú körök metszéspontjai. 4 megoldás van. c) A keresett középpontok az A és B középpontú, 6 cm sugarú körök metszéspontjai és az A középpontú 2 cm / 6 cm, illetve B középpontú 6 cm / 2 cm sugarú körök metszéspontjai.