Zadania maturalne z matematyki-geometria analityczna poziom podstawowy.pdf

(130 KB) Pobierz
Microsoft Word - GEOMETRIA ANALITYCZNA.doc
GEOMETRIA ANALITYCZNA
Poziom podstawowy
Zadanie 1 (4 pkt.)
Dana jest prosta k opisana równaniem ogólnym
2
x
+ y
3
-
6
=
0
.
a) napisz równanie prostej k w postaci kierunkowej.
b) podaj współczynnik kierunkowy prostej k.
c) Znajd! punkty przeci"cia prostej k z osiami układu współrz"dnych.
Zadanie 2 (4 pkt.)
Domy trzech kolegów znajduj$ si" w punktach, które mo&na zaznaczy' w układzie
współrz"dnych: dom Tomka w punkcie
T , dom Jurka w punkcie
( 1
J , za, dom
( 2
-
Piotrka w punkcie
P .
a) Oblicz odległo,' mi"dzy domami Jurka i Tomka.
b) Które domy s$ poło&one najdalej od siebie. Odpowied! uzasadnij.
( )
2
Zadanie 3 (4 pkt.)
Narysuj na płaszczy!nie zbiory: A i B (na oddzielnych rysunkach) i zaznacz zbiory B
oraz B
A\ , je,li:
( )
A
=
{
x
,
y
:
x
¬
R
·
y
¬
R
·
2
x
-
y
<
3
B
=
{
( )
x
,
y
:
x
¬
R
·
y
¬
R
·
x
+
y
-
5
0
.
Zadanie 4 (5 pkt.)
Współrz"dne ka&dego punktu nale&$cego do zbioru A mo&na przedstawi' w postaci
(
t 4
- dla pewnego 1
1
t
)
t . Aby zaznaczy' zbiór A na płaszczy!nie, mo&na za
¬
-
pomoc$ układu równa8 Ê
x
=
2
t
-
1
znale!' zwi$zek mi"dzy współrz"dnymi x i y,
y
=
7
-
4
t
np. wyznaczaj$c parametr t z pierwszego równania i podstawiaj$c wyznaczone wyra&enie
Ê
x
=
2
t
-
1
Ë
t
=
1
+
x
w miejsce t do drugiego równania: Ì
¹
2
dla 1
t .
¬
-
y
=
7
-
4
t
Ì
y
=
7
-
4
t
Mamy wi"c
y
=
7
-
4
µ
1
+
x
czyli
y .
=
-
2 +
x
5
2
Zbiór A jest wi"c odcinkiem zawartym w prostej o równaniu
y . Dla kra8cowych
-
2 +
5
warto,ci t z przedziału 1
- otrzymujemy punkty: (-3, 11) oraz ( 1, 3 ), które s$ ko8cami
odcinka.
W podobny sposób wyznacz zbiór
B
=
{
(
2
t
+
1
-
2
t
)
:
t
¬
-
2
}
.
Zadanie 5 (2 pkt.)
Poło&enie dwóch braci mo&na opisa' w układzie współrz"dnych. W pewnej chwili Jacek
znajdował si" w punkcie 1
A , a Tomek w punkcie 1
(-
( -
0 -
2 -
Ê
= x
B . Wyznacz równanie prostej,
na której znajdowali si" bracia i oblicz odległo,' mi"dzy nimi.
118538859.113.png 118538859.124.png 118538859.135.png 118538859.146.png 118538859.001.png 118538859.012.png 118538859.023.png 118538859.034.png 118538859.045.png 118538859.056.png
P
i przecina o, OY w punkcie A. Prosta l jest prostopadła do prostej k, przecina j$ w punkcie
P, za, o, OY w punkcie B. Napisz równania prostych k i l, a nast"pnie oblicz pole trójk$ta
ABP.
a
45
A
, przechodzi przez punkt (
Zadanie 7 (7 pkt.)
Pani Kowalska w czasie wakacji robi przetwory z owoców. Kupiła na targu jabłka (w cenie
3 zł za kilogram) i wi,nie (w cenie 4 zł za kilogram). Niech x oznacza liczb" kilogramów
jabłek, y – liczb" kilogramów wi,ni. Zapisz układ nierówno,ci opisuj$cy nast"puj$c$
sytuacj": Liczba kilogramów zakupionych przez pani$ Kowalsk$ owoców nie przekracza
10 kg, a suma wydanych na nie pieni"dzy nie mo&e by' wi"ksza od 36 zł. Zilustruj zbiór
rozwi$za8 tego układu na płaszczy!nie.
Zadanie 8 (5 pkt.)
Punkty
A
(
-
2
-
4
),
B
(
2
),
C
(
s$ kolejnymi wierzchołkami równoległoboku ABCD.
Wyznacz:
a) równania prostych zawieraj$cych boki AB i CD,
b) długo,' wysoko,ci opuszczonej z punktu C na bok AB,
c)pole równoległoboku.
Poziom rozszerzony
x
a) jest prostopadła do prostej o równaniu
4
+ y
3
+
3
=
0
3
x
+ y
4
-
7
=
0
;
b) jest styczna do okr"gu
x
2
-
2
x
+
y
2
-
2
y
-
2
=
0
.
Zadanie 2 (9 pkt.)
Dany jest trójk$t o wierzchołkach
A
(
2
),
B
(
2
),
C
(
4
.
a) sprawd!, czy trójk$t ABC jest prostok$tny;
b) wyznacz równanie okr"gu opisanego na trójk$cie ABC .
Zadanie 3 (6 pkt.)
Zaznacz w układzie współrz"dnych zbiory A, B oraz B
A¥ i A
B\ , je,li:
A
=
( )
x
,
y
:
x
¬
R
·
y
¬
R
·
( ) ( )
x
-
3
2
+
y
+
2
2
9
B
=
{
( )
x
,
y
:
x
¬
R
·
y
¬
R
·
y
-
x
<
2
.
Zadanie 4 (5 pkt.)
Wyka&, &e zbiorem punktów równoodległych od prostej 5
y i punktu O(0, 0) jest
=
parabola o równaniu
y
=
-
1 2 +
x
2
1
.
10
2
Zadanie 6 (5 pkt.)
Prosta k jest nachylona do osi OX pod k$tem
Zadanie 1 (6 pkt.)
Sprawd!, czy prosta
{
118538859.067.png 118538859.070.png 118538859.071.png
Zadanie 5 (9 pkt.)
Dany jest trójk$t ABC, w którym A(-3, 1),
AB= [5, 3], a ,rodek ci"&ko,ci ma współrz"dne
S(-1, -1).
a) Znajd! współrz"dne pozostałych wierzchołków trójk$ta.
b) Wyznacz obraz punktu A w symetrii wzgl"dem prostej zawieraj$cej bok BC.
Zadanie 6 (12 pkt.)
Punkty A(0, -5) i B(4, -2) s$ kolejnymi wierzchołkami rombu ABCD. Wierzchołek C nale&y
do prostej o równaniu
+ y
-
9 =
0
Zadanie 7 (1 pkt.)
Erodkiem okr"gu jest punkt S(-1, 2), a styczna do okr"gu ma równanie
3
x
+ y
4
+
5
=
0
.
Oblicz długo,' promienia tego okr"gu.
= . Opisz za pomoc$ układu
nierówno,ci zbiór tych wszystkich punktów (x, y ), dla których z odcinków o długo,ciach
a, b, i c mo&na zbudowa' trójk$t. Zaznacz ten zbiór w układzie współrz"dnych. Czy punkt
A(3, 1) spełnia ten warunek?
= xa , y
2 +
1
b
= 3 , y
-
c 2
+
Zadanie 9 (8 pkt.)
Dla jakich warto,ci parametru p iloczyn zbiorów A i B jest zbiorem pustym, je&eli
( )
=
{
x
,
y
:
x
¬
R
·
y
¬
R
·
x
2
+
y
2
-
6
x
+
2
y
+
8
0
B .
Dla najmniejszej znalezionej warto,ci parametru p przedstaw interpretacj" geometryczn$.
=
{
( )
x
,
y
:
x
¬
R
·
y
¬
R
·
x
-
y
+
p
<
0
x .
a) Znajd! współrz"dne punktów C i D.
b) Oblicz sinus k$ta ostrego i pole rombu ABCD.
c) Napisz równanie okr"gu wpisanego w ten romb.
Zadanie 8 (14 pkt.)
Dane s$ odcinki o długo,ciach
A
SCHEMAT PUNKTOWANIA – GEOMETRIA ANALITYCZNA
Poziom podstawowy
Numer
zadania
Etapy rozwi2zania zadania
Liczba
punktów
2
Przekształcenie prostej k do postaci kierunkowej:
y
=
-
x
+
2
.
1
3
1
Zapisanie współczynnika kierunkowego:
a .
=
-
2
1
3
Wyznaczenie punktu przeci"cia prostej k z osi$ x: (3, 0) oraz
z osi$ y: (0, 2).
2
Obliczenie odległo,ci mi"dzy punktami J i T: 5 [j].
1
Obliczenie odległo,ci mi"dzy punktami J i P: 29 [j].
1
2
Obliczenie odległo,ci mi"dzy punktami T i P: 5 [j].
1
Wskazanie, które domy s$ poło&one najdalej od siebie. Odp. Dom Jurka
i Piotrka, poniewa& 29 > 5 i 29 > 5
1
Wyznaczenie zbioru A.
1
3
Wyznaczenie zbioru B.
1
Wyznaczenie sumy zbiorów A i B.
1
Wyznaczenie ró&nicy zbiorów A i B.
1
Uło&enie odpowiedniego układu równa8: Ê
x
=
2
t
+
1
.
1
y
=
3
-
2
t
Ë
t
=
x
-
1
Wyznaczenie parametru t z pierwszego równania:
2
dla
4
1
Ì
y
=
3
-
2
t
t .
-
2
Podstawienie wyznaczonej warto,ci t do drugiego równania: x
y
= 4 . 1
Wyznaczenie punktów, które s$ ko8cami odcinka: (-3, 7) i (3, 1).
2
Wyznaczenie równania prostej przechodz$cej przez punkty
A i B:
5
y .
=
-
2 +
x
1
1
Obliczenie odległo,ci mi"dzy punktami A i B:
AB .
=
2
5
1
Wyznaczenie równania prostej k: 2
y .
= x
-
1
Wyznaczenie współrz"dnych punktu A: (0, -2)
1
6
Wyznaczenie równania prostej l:
y .
= x
-
+
4
1
Wyznaczenie współrz"dnych punktu B: (0, 4).
1
Obliczenie pola trójk$ta ABP: 9[j 2 ]
1
Ê
x
+
y
10
1
1
Ú 1
Í
Ë
Utworzenie układu nierówno,ci:
3
x
+
4
y
36
7
Í
Ì
x
0
Í
y
0
Ilustracja zbioru rozwi$za8 układu na płaszczy!nie
4
Ê
¬
-
118538859.072.png 118538859.073.png 118538859.074.png 118538859.075.png 118538859.076.png 118538859.077.png 118538859.078.png 118538859.079.png 118538859.080.png 118538859.081.png 118538859.082.png 118538859.083.png 118538859.084.png 118538859.085.png 118538859.086.png 118538859.087.png 118538859.088.png 118538859.089.png 118538859.090.png 118538859.091.png 118538859.092.png 118538859.093.png 118538859.094.png 118538859.095.png 118538859.096.png 118538859.097.png 118538859.098.png 118538859.099.png 118538859.100.png 118538859.101.png 118538859.102.png 118538859.103.png 118538859.104.png 118538859.105.png 118538859.106.png 118538859.107.png 118538859.108.png 118538859.109.png 118538859.110.png 118538859.111.png 118538859.112.png 118538859.114.png 118538859.115.png 118538859.116.png 118538859.117.png 118538859.118.png 118538859.119.png 118538859.120.png 118538859.121.png 118538859.122.png 118538859.123.png 118538859.125.png 118538859.126.png 118538859.127.png 118538859.128.png 118538859.129.png 118538859.130.png 118538859.131.png 118538859.132.png 118538859.133.png 118538859.134.png 118538859.136.png 118538859.137.png 118538859.138.png 118538859.139.png 118538859.140.png 118538859.141.png
Numer
zadania
Etapy rozwi2zania zadania
Liczba
punktów
Wyznaczenie równania prostej AB: 2
= xy .
-
1
Wyznaczenie równania prostej CD: 4
= xy .
+
1
8
Wyznaczenie długo,ci wysoko,ci opuszczonej z wierzchołka C na bok
AB: 2
3
1
Obliczenie długo,ci boku AB: 2
4
1
Obliczenie pola równoległoboku: P = 24 [j 2 ]
1
Poziom rozszerzony
Numer
zadania
Etapy rozwi2zania zadania
Liczba
punktów
Wyznaczenie współczynników kierunkowych obu prostych:
=a ,
-
4
=a .
-
3
1
3
4
Porównanie współczynników i stwierdzenie, &e proste nie s$ prostopadłe. 1
Wyznaczenie współrz"dnych ,rodka okr"gu .
1
1
Wyznaczenie długo,ci promienia okr"gu.
1
Obliczenie odległo,ci ,rodka okr"gu od prostej
4
x
+ y
3
+
3
=
0
.
1
Porównanie odległo,ci ,rodka okr"gu od prostej z długo,ci$ promienia
okr"gu i stwierdzenie, &e prosta jest styczna do okr"gu.
1
AB . 3
Sprawdzenie, czy długo,ci boków trójk$ta spełniaj$ twierdzenie Pitagorasa 1
Napisanie układu trzech równa8: podstawienie współrz"dnych
wierzchołków trójk$ta do równania okr"gu w postaci ogólnej.
=
10
,
BC
=
2
5
,
AC
=
10
2
1
Rozwi$zanie układu równa8, wyznaczenie współczynników:
13
a
=
3
b
=
3
c
=
.
3
Wyznaczenie równania okr"gu:
x
2
+
y
2
-
6
x
-
6
y
+
13
=
0
.
1
Odczytanie współrz"dnych ,rodka długo,ci promienia okr"gu.
1
Zaznaczenie na płaszczy!nie zbioru A.
1
3
Zapisanie nierówno,ci 2
- xy w postaci koniunkcji: 2
<
y
< x
+
1
i 2
> xy .
-
Zaznaczenie na płaszczy!nie zbioru B.
1
Zaznaczenie zbiorów B
i B
A\ .
2
Zapisanie zało&enia: k: 5
= y , )
xP – dowolny punkt płaszczyzny
( y
spełniaj$cy warunek OP
d
(
p
,
k
)
=
i tezy:
y
=
-
1 2 +
x
2
1
.
1
10
2
4
= . Obie
strony nierówno,ci s$ nieujemne, wi"c mo&na ka&d$ z nich podnie,' do
kwadratu. Otrzymane równanie wystarczy przekształci' do postaci
d
(
p
,
k
)
OP
¹
5
-
y
=
x
2
+
y
2
4
y
=
-
1 2 +
x
2
1
10
2
Obliczenie długo,ci boków trójk$ta:
Przeprowadzenie dowodu:
118538859.142.png 118538859.143.png 118538859.144.png 118538859.145.png 118538859.147.png 118538859.148.png 118538859.149.png 118538859.150.png 118538859.151.png 118538859.152.png 118538859.153.png 118538859.154.png 118538859.155.png 118538859.156.png 118538859.002.png 118538859.003.png 118538859.004.png 118538859.005.png 118538859.006.png 118538859.007.png 118538859.008.png 118538859.009.png 118538859.010.png 118538859.011.png 118538859.013.png 118538859.014.png 118538859.015.png 118538859.016.png 118538859.017.png 118538859.018.png 118538859.019.png 118538859.020.png 118538859.021.png 118538859.022.png 118538859.024.png 118538859.025.png 118538859.026.png 118538859.027.png 118538859.028.png 118538859.029.png 118538859.030.png 118538859.031.png 118538859.032.png 118538859.033.png 118538859.035.png 118538859.036.png 118538859.037.png 118538859.038.png 118538859.039.png 118538859.040.png 118538859.041.png 118538859.042.png 118538859.043.png 118538859.044.png 118538859.046.png 118538859.047.png 118538859.048.png 118538859.049.png 118538859.050.png 118538859.051.png 118538859.052.png 118538859.053.png 118538859.054.png 118538859.055.png 118538859.057.png 118538859.058.png 118538859.059.png 118538859.060.png 118538859.061.png 118538859.062.png 118538859.063.png 118538859.064.png 118538859.065.png 118538859.066.png 118538859.068.png 118538859.069.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin