субота, 27 травня 2017 р.

Компетентнісні задачі. 2 частина

2.30  Спортлото 6 із 49

Тарас заповнює картки в Спортлото 6 із 49.  На одній картці  Спортлото 6 із 49 треба записати будь-які шість натуральних числа із множини {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; …. 45; 46; 47; 48; 49} так, щоб після чергового розіграшу лотереї була угадана якомога найбільша кількість чисел. Тарас звернувся до юного математика з проханням виконатиобчислення для створення виграшної стратегії або для подальшої успішної гри
 в Спортлото 6 із 49. 
Завдання
1. Нехай  шість чисел {a; b; c; d; e; f} – це виграшний набір, який утворився після чергового тиражу Спортлото 6 із 49. Дайте відповідь:
А)Скільки міститься пар чисел у виграшному наборі  {a; b; c; d; e; f}?
Відповідь:С62= 6*5:2=15 пар чисел без повторень.
В)Скільки міститься трійок чисел у виграшному наборі  {a; b; c; d; e; f}?
Відповідь: С63= 6*5*4:(1*2*3)=20 трійок чисел без повторень.
Г)Скільки міститься четвірок чисел у виграшному наборі  {a; b; c; d; e; f}? Відповідь: С64= 6*5*4*3:(1*2*3*4)=15 четвірок чисел без повторень.
Д)Скільки міститься п’ятірок чисел у виграшному наборі  {a; b; c; d; e; f}? Відповідь: С65= 6*5*4*3*2:(1*2*3*4*5)=6 п’ятірок чисел без повторень.


2.    Яку кількість карток Спортлото  6 із 49  потрібно купити і заповнити числами, щоб на одній із них обов’язково було вгадано хоча б один номер?
Розв’язання.  (Конструктивний спосіб). На першій картці Спортлото 6 із 49 записати послідовні числа від 1 до 6. На другій картці Спортлото 6 із 49  записати послідовні числа від 7 до 12.  На третій картці Спортлото 6 із 49  записати послідовні числа від 13 до 18. На четвертій  картці Спортлото 6 із 49  записати послідовні числа від 19  до 24. Продовжуючи аналогічно заповнювати картки, треба використати 9 квитків, адже для 8 квитків можна використати тільки 8*6=48 чисел, а усіх чисел 49.
ВІДПОВІДЬ: 9 карток.
3.    Яку кількість карток Спортлото  6 із 49  потрібно купити, щоб на одній із них обов’язково було вгадано хоча б два номери?
Розв’язання. Спосіб оцінки. Знайдемо оцінки знизу та зверху для кількості  різних пар виду (m; n) на множині чисел {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; …. 45; 46; 47; 48; 49}. Кількість усіх різних пар чисел без повторень на множині натуральних чисел від 1 до 49 дорівнює 48*49:2 =1176.  Кожна множина із шести чисел {a; b; c; d; e; f} містить у собі  (6*5):(1*2)=15 різних пар виду (m; n).
Найменше число карток, по яким  потрібно розподілити різні пари може дорівнювати:  1176:15=78,4 . Отже, якщо карток менше, ніж 79 карток, то не вистачить карток  для запису усіх можливих різних пар (m; n).

Таким чином, маємо: 79*15=1185>1176>78*15=1170.
Будь-які три пари виду (m; n) – це шість чисел, тому вони заповнюють лише одну картку. Якщо 1176:3=392 картки використають, якщо записувати підряд без розбору усі пари в картки.
Остаточно, кількість карток для двох угаданих номерів може бути оцінена:
79<n<392.
(Оптимальний спосіб). Для початку створимо таблицю 49х49 для того, щоб упорядкувати усі картки Спортлото діагональним способом, на яких будуть записані шість чисел із множини {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; …. 45; 46; 47; 48; 49}.


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
..
46
47
48
49
1



1;4


1;7


1;10


1;13



1;46


1;49
2




2;5


2;8


2;11


2;14



2;47

2
3





3;6


3;9


3;12


3;15



3;48
3




1 картка
1 картка
1 картка
1 картка

1 картка
1 картка
Всього 16 карток
























7
8
9
10
11
12
13
14
15
..
46
47
48
49
4
4;7


4;10


4;13



4;46


4;49
5

5;8


5;11


5:14



5;47

5
6


6;9


6;12


6;15



6;48
6

1 картка
1 картка
1 картка

1 картка
1 картка
Всього 15 карток


7
8
9
10
11
12
13
14
15
..
46
47
48
49
7



7;10


7;13



7;46


7;49
8




8;11


8:14



8;47

8
9





9;12


9;15



9;48
9


1 картка
1 картка

1 картка
1 картка
Всього 14 карток
……


43
44
45
46
47
48
49
43



43;46


43;49
44




44;47

44
45





45;48
45










1 картка
1 картка
Всього 2 картки


46
47
48
49
46



46;49
47



47
48



48
49






1 картка
Всього 1 картка

Продовжуючи діагональним способом утворювати картки в таблиці 49х49 для Спортлото 6 із 49 отримаємо загальну кількість:

16+15+14+…+2+1 - 7=16*17:2 - 7=136 -7 =129 карток
Відоповідь: 129 карток.

(Неоптимальний спосіб).Для початку створимо таблицю 49х49 для того, щоб упорядкувати усі картки, на яких будуть записані шість чисел із множини {1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; …. 45; 46; 47; 48; 49}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
42
43
44
45
46
47
48
49
1
1
2
3
4
5
6
1/7
8
9
10
11
1/12
13
14
15
16

1/42
43
44
45
46



2






2/7
8
9
10
11
2/12
13
14
15
16

2/42
43
44
45
46



3






3/7
8
9
10
11
3/12
13
14
15
16

3/42
43
44
45
46



4






4/7
8
9
10
11
4/12
13
14
15
16

4/42
43
44
45
46



5






5/7
8
9
10
11
5/12
13
14
15
16

5/42
43
44
45
46



6






6/7
8
9
10
11
6/12
13
14
15
16

6/42
43
44
45
46




15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
90 різних пар без повторень  містять 6 карток
90 різних пар без повторень містять 6 карток

90 різних пар без повторень містять 6 карток
2 картки
(47, 48,49, 1,2,3) та  (47, 48, 49, 4, 5, 6)
Всього  1+2+ 6*8=51 картка
7






7
8
9
10
11
12
7/13
14
15
16
17

7/42
43
44
45
46


8












8/13
14
15
16
17

8/42
43
44
45
46


9












9/13
14
15
16
17

9/42
43
44
45
46


10












10/13
14
15
16
17

10/42
43
44
45
46


11












11/13
14
15
16
17

11/42
43
44
45
46


12












12/13
14
15
16
17

12/42
43
44
45
46









15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
90 різних пар без повторень містять 6 карток

90 різних пар без повторень містять 6 карток
2 картки
(48,49, 7,8,9, 10) та  (48,49,11,12, 13,14)











Всього  1+2+ 6*7=45  карток




13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
43
44
45
46
47
48
49
13
13
14
15
16
17
18
13/19
20
21
22
23
13/24
25
26
27
28



13/44
45
46
47
48

14






14/19
20
21
22
23
14/24
25
26
27
28



14/44
45
46
47
48

15






15/19
20
21
22
23
15/24
25
26
27
28



15/44
45
46
47
48

16






16/19
20
21
22
23
16/24
25
26
27
28



16/44
45
46
47
48

17






17/19
20
21
22
23
1724
25
26
27
28



17/44
45
46
47
48

18






18/19
20
21
22
23
18/24
25
26
27
28



18/44
45
46
47
48


15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
90 різних пар без повторень містять 6 карток
90 різних пар без повторень містять 6 карток


90 різних пар без повторень містять 6 карток
1 картка
Всього  1+1+ 6*6=38  карток




19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
45
46
47
48
49
19
19
20
21
22
23
24
25
19/26
27
28
29
30
19/31
32
33
34
35
36

19/45
46
47
48
49
20







20/26
27
28
29
30
20/31
32
33
34
35
36

20/45
46
47
48
49
21







21/26
27
28
29
30
21/31
32
33
34
35
36

21/45
46
47
48
49
22







22/26
27
28
29
30
22/31
32
33
34
35
36

22/45
46
47
48
49
23







23/26
27
28
29
30
23/31
32
33
34
35
36

23/45
46
47
48
49
24







24/26
27
28
29
30
24/31
32
33
34
35
36

24/45
46
47
48
49

15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
90 різних пар без повторень містять 6 карток
90 різних пар без повторень містять 6 карток

90 різних пар без повторень містять 6 карток
Всього  1+ 1+6*5=32 карток


25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
45
46
47
48
49
25
25
26
27
28
29
30
25/31
32
33
34
35







26






26/31
32
33
34
35







27






27/31
32
33
34
35







28






28/31
32
33
34
35







29






29/31
32
33
34
35







30






30/31
32
33
34
35








15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
90 різних пар без повторень містять 6 карток




3 картки
Всього  1+ 3+3*6=22 карток
………………..


37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
37
37
38
39
40
41
42
37/43
44
45
46
47
48
48
38






38/43
44
45
46
47
37
49
39






39/43
44
45
46
47
38
41
40






40/43
44
45
46
47
40
42
41






41/43
44
45
46
47
39

42






42/43
44
45
46
47
49


15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
90 різних пар без повторень містять 6 карток
2 картки


43
44
45
46
47
48
49

43
43
44
45
46
47
48
49

44






43

45






44

46






45

47






46

48






47


15 різних пар без повторень в шести клітинках містить 1 картка
1 картка


Остаточно, отримаємо 51+45+38+32+22+15+9+2=214 карток, на одній із них обов’язково буде вгадано хоча б два номери?


ВІДПОВІДЬ: 214 карток.

2 спосіб. На перших 49 картках Спортлото 6 із 49 записати спочатку по одному  числу від 1 до 49.
Тепер розглянемо порожніх 5 місць картки, в якій уже записано число 1. На цій картці записати послідовні числа від 2 до 6. Взяти чисту картку і на ній на перше місце записати 1, на інші п’ять місць записати послідовні числа від 7 до 11.  Взяти другу чисту картку і на ній на перше місце записати 1, на інші п’ять місць записати послідовні числа від 12 до 16.  І так далі. Карток, де перша цифра 1,  має бути 10, бо 9*5 = 45, тобто дев’ять карток не вистачить, щоб записати числа 47, 48, 49 потрібна 10 картка.
Аналогічно міркуючи, можна продовжувати для кожного фіксованого першого числа треба використати ще 10 карток, аби заповнити сорок вісім чисел на п’яти порожніх місцях.
Тому, остаточно, буде використано 49*10=490 карток.
Проте це не найменша кількість 490 карток.
Кількість усіх різних пар чисел без повторень на множині натуральних чисел від 1 до 49 дорівнює 48*49:2 =1176.  Якщо усі пари чисел записувати послідовно одна за одною, то потрібно для цього 2*1176 = 2352 клітинки.
На кожній карточці по 6 клітинок. Тому 2352:6=392 картки.
З іншої точки зору, якщо найбільша кількість різних пар чисел, що розміщуються  на одній картці (6 місць) дорівнює C62=6*5:2=15, то найменша кількість карток могла бути не менше числа 1176 :15=78,4, тобто 79 карток.  Усіх  пар чисел, які записані  79 картках дорівнює 79*15= 1185.   Тобто 9 пар, що зустрічаються двічі.

Усіх  пар чисел, які записані  392 картках дорівнює 392*15= 5880.  Серед 5880 пар є ті, що повторюються. Кількість пар, що повторюються хоча б два рази на 392 картках дорівнює 5880-1176=4704 пари. 


2.31  Утворення прямокутних трикутників

Дмитрик зібрав декілька прямих гілок у  лісі. Із гілок він утворює прямокутні трикутники. 

Завдання.
1)Визначити гострі кути прямокутного трикутника, кути якого складають арифметичну прогресію.  
2) Скільки існує прямокутних трикутників, кути якого складають арифметичну прогресію?
3) Дослідити, чи  можна створити непрямокутний трикутник, кути якого складають арифметичну прогресію?
4) Дослідити, чи  можна створити прямокутний трикутник, кути якого складають арифметичну прогресію та сторони якого складають арифметичну прогресію?
5)Визначити гострі кути прямокутного трикутника, кути якого складають геометричну прогресію.
6)Дослідити, чи можна створити не прямокутний трикутник, кути якого складають геометричну прогресію?
7)Дослідити, чи  можна створити прямокутний трикутник, кути якого складають геометричну прогресію та сторони якого складають геометричну прогресію?
8)В прямокутному трикутнику гіпотенуза дорівнює c і  в три рази більше висоти, проведеної з вершини прямого кута. Знайти катети та гострі кути.  
9)В прямокутному трикутнику гіпотенуза дорівнює c і більше одного з катетів на третю частину іншого. Знайти кути та площу трикутника.
10)  В прямокутному трикутнику гіпотенуза дорівнює а, а бісектриса одного з гострих кутів а/30,5. Знайти катети.
11)  В прямокутному трикутнику катети дорівнюють і . Знайти бісектриси гострих кутів.
12)  В прямокутному трикутнику катети дорівнюють і . Знайти медіани трикутника.
13)  На гіпотенузі прямокутного трикутника, поза ним, побудовано квадрат. Визначити відстань від вершини прямого кута до центра квадрата, знаючи,  що сума катетів дорівнює l.
14)  В прямокутному трикутнику з катетами a і  b знайти довжину бісектриси прямого кута.
15)  Радіус кола, описаного навколо прямокутного трикутника, дорівнює R,  а один з гострих кутів α . Знайти радіус вписаного кола.
16)  В прямокутному трикутнику відношення катетів дорівнює k, а радіус вписаного кола r. Знайти радіус описаного кола.
17)  Довести, що трикутник зі сторонами  65/9, 7 і 16/9 прямокутний, причому його площа, збільшена на один з катетів, є кубом, а периметр є квадратом цілого числа.
18)  Довести, що 629/50, 621/50 і 2 є сторонами прямокутного трикутника, причому його площа, збільшена на гіпотенузу, є квадратом, а периметр є кубом цілого числа.
19)  Знайти довжину сторони квадрата, вписаного в рівнобедрений трикутник основою a і бічною стороною b так, що дві його вершини лежать на основі трикутника, а дві інших – на бічних його сторонах.

20)  Знайти довжину сторони квадрата, вписаного в прямокутний трикутник з катетами a  і b так, що дві його вершини лежать на гіпотенузі, а дві інших – на катетах.

2.32 Властивості кола

Максим за допомогою циркуля та лінійки досліджує властивості кола, при цьому він використовує ножниці, за допомогою яких розрізає кола на півкола та на частини.

Завдання.

0.На відрізку і двох його половинах, як на діаметрах, побудовані півкола так, що два менших півкола знаходяться в більшому. За радіусом R  кола, дотичного до всіх трьох півкіл(це коло лежить всередині "серпанка"), знайти довжину відрізка.
1. Коло з радіусом R дотикається зовнішнім чином трьох однакових кіл, 
кожне з яких дотикається двох інших. Знайти радіус цих кіл.
2. У коло з радіусом R вписані три рівних кола, які дотикаються один до одного. 
Дізнайтесь радіус цих кіл.
3.У колі через середину хорди довжиною а проведена хорда довжиною b. 
Дізнайтесь довжину відрізків, на які хорда b ділиться хордою a.
 4. Відстань точки, що лежить в середині кола з радіусом R від його центра 
дорівнює d. Дізнайтесь довжину хорди проведену через цю точку, 
якщо хорда ділиться останньою в відношенні 2:3.
 5. Два кола з радіусами R, r  дотикаються зовнішнім чином. 
Дізнайтесь радіус кола, яке дотикається до обох  заданих кіл і відсікає
 від них внутрішню дотичну хорду довжиною l.
6. Два кола з радіусами R та  r дотикаються один одного зовнішнім чином. 
Знайти радіус кола, яке дотикається обох заданих кіл та їх спільну 
зовнішню дотичну.
 7. В кут А вписані два дотичних кола. Знайти відношення радіусів цих кіл.

 
2.33 Властивості фігур в прямокутній координатній площині

Данило досліджує фігури, які задаються  нерівностями з двома невідомими 
за допомогою координатної площини.
 
Завдання
1.Намалюйте на площині множину точок М(x, y), 
для яких |x|+|y|>2, x2+ y2 ≤ 4, 
та обчисліть периметр утвореної фігури.
2. Намалюйте на площині множину  точок М(x, y),
 для яких |x+y|≥2, x2+ y2 ≤ 2(1+x+y), та обчисліть його площу.
3. Намалюйте на площинімножину  точок М(x, y), 
для яких |x-y|≤3, x2+ y2 ≤ 2(2- x + 2y), та обчисліть його площу.

2.34  Властивості рівнобічних трапецій
Дмитро досліджує різні властивості рівнобічних трапецій. Він при цьому використовує різні добудови в трапеціях.
Завдання
1.Середня лінія трапеції, дорівнює  l,  ділить її площу у відношенні 3:5. Знайти основи трапеції.
2.Бічна сторона рівнобедреної трапеції дорівнює с, а діагональ, дорівнює l, та ділить її площу у відношенні 3:5. Знайти основи трапеції.
3.Середні лінія трапеції ділиться однією із діагоналей у відношенні k і ділить трапецію на дві частини, менша з яких має площу S. Знайти площу трапеції.
4.У рівнобічній трапеції точка перетину діагоналей ділить їх у відношенні k, а площа трикутника, утвореного діагоналлю, бічною стороною та більшою основую дорівнює S. Знайти площу трапеції.
5.У рівнобічній трапеції, описаної навколо кола з радіусом R, відношення довжин бічної сторони і більшої основи є задане число k. Знайти довжину меншої основи.
6.Знайти відстань від вершини рівнобічної трапеції до точки перетину прямих, що продовжують її бічні сторони, якщо відомо, що в ній можна вписати коло, відношення довжин основ є задане число k, а довжина середньої лінії дорівнює l.
7.За основами a i b трапеції знайди довжину розміщеною між бічними сторонами  відрізка прямої, проведеної паралельно основам через точку перетину діагоналей.            
8.За основами a i b трапеції знайди довжину поміщеною між бічними сторонами  відрізка прямої, проведеної паралельно основам через точку перетину продовження бічних сторін.            
9.У рівнобічній трапеції ABCD  діагональ АС перпендикулярна до бічної сторони CD, знайти ВС якщо відомо, що AD дорівнює а.
10.У рівнобічній трапеції  ABCD діагональ АС перпендикулярна до бічної сторони  CD. Знайти ВС, якщо відомо, що AD=a,  AB2 +BC2  =11a2 /16.
11.У рівнобічній трапеції діагональ перпендикулярна до бічної сторони, більша основа дорівнює а, а менша основа в два рази більша бічної сторони. Знайти меншу основу.

1 коментар:

  1. Здравствуйте!

    Скажите пожалуйста, как я могу проверить powerball результаты http://localotto.com/ru/powerballusa за 2016 год? Может быть Вы мне подскажите и дадите точный адресс данной информации по лотереи. Уже весь интернет пролазил, ничего немогу найти=(

    ВідповістиВидалити