Вариант 2, ИК-1
Задание 1. Упрощение выражения
Выражение: \( (x-2)^2 - (x-1)(x+2) \)
Решение:
- Раскроем квадрат разности: \( (x-2)^2 = x^2 - 2 \cdot x \cdot 2 + 2^2 = x^2 - 4x + 4 \).
- Раскроем произведение скобок: \( (x-1)(x+2) = x \cdot x + x \cdot 2 - 1 \cdot x - 1 \cdot 2 = x^2 + 2x - x - 2 = x^2 + x - 2 \).
- Подставим раскрытые выражения обратно в исходное: \( (x^2 - 4x + 4) - (x^2 + x - 2) \).
- Раскроем скобки, меняя знаки второго выражения: \( x^2 - 4x + 4 - x^2 - x + 2 \).
- Приведём подобные слагаемые: \( (x^2 - x^2) + (-4x - x) + (4 + 2) = 0 - 5x + 6 = -5x + 6 \).
Ответ: \( -5x + 6 \)
Задание 2. Решение системы уравнений
Система уравнений:
\[
\begin{cases}
3x + 5y = 12 \\
x - 2y = -7
\end{cases}
\]
Решение:
- Выразим x из второго уравнения: \( x = 2y - 7 \).
- Подставим это выражение в первое уравнение: \( 3(2y - 7) + 5y = 12 \).
- Раскроем скобки: \( 6y - 21 + 5y = 12 \).
- Приведём подобные слагаемые: \( 11y - 21 = 12 \).
- Перенесём -21 в правую часть: \( 11y = 12 + 21 \) → \( 11y = 33 \).
- Найдём y: \( y = \frac{33}{11} = 3 \).
- Подставим значение y в выражение для x: \( x = 2(3) - 7 = 6 - 7 = -1 \).
Ответ: \( x = -1, y = 3 \)
Задание 3. График функции
а) Построение графика функции \( y = -2x + 2 \)
Это линейная функция. Для построения графика достаточно найти две точки.
- Если \( x = 0 \), то \( y = -2(0) + 2 = 2 \). Точка: (0, 2).
- Если \( y = 0 \), то \( 0 = -2x + 2 \) → \( 2x = 2 \) → \( x = 1 \). Точка: (1, 0).
б) Проходит ли график через точку (10; -18)?
Подставим координаты точки в уравнение функции:
\( -18 = -2(10) + 2 \)
\( -18 = -20 + 2 \)
\( -18 = -18 \)
Равенство верно, значит, график проходит через эту точку.
Ответ: а) График построен. б) Да, проходит.
Задание 4. Разложение на множители
а) \( 3x^3y^3 + 3x^2y^2 - 6xy^2 \)
Решение:
- Вынесем общий множитель: \( 3xy^2 \).
- Получим: \( 3xy^2(x^2y + xy - 2) \).
Ответ: \( 3xy^2(x^2y + xy - 2) \)
б) \( 2a + a^2 - b^2 - 2b \)
Решение:
- Перегруппируем слагаемые: \( (a^2 + 2a) - (b^2 + 2b) \).
- Дополним до полных квадратов (сначала нужно увидеть, что это не подходит, и попробовать иначе):
Попробуем другую группировку:
- Перегруппируем: \( (a^2 - b^2) + (2a - 2b) \).
- Разложим разность квадратов: \( (a - b)(a + b) \).
- Вынесем общий множитель во второй группе: \( 2(a - b) \).
- Объединим: \( (a - b)(a + b) + 2(a - b) \).
- Вынесем общий множитель \( (a - b) \): \( (a - b)(a + b + 2) \).
Ответ: \( (a - b)(a + b + 2) \)
Задание 5. Задача на движение
Дано:
- Расстояние между поселком и станцией: \( S = 32 \) км.
- Велосипедист выехал первым.
- Мотоциклист выехал через \( 0.5 \) ч после велосипедиста.
- Встретились через \( 0.5 \) ч после выезда мотоциклиста.
- Скорость мотоциклиста на \( 28 \) км/ч больше скорости велосипедиста.
Найти: скорость велосипедиста \( v_в \) и скорость мотоциклиста \( v_м \).
Решение:
- Пусть скорость велосипедиста равна \( x \) км/ч. Тогда скорость мотоциклиста равна \( x + 28 \) км/ч.
- Время движения мотоциклиста до встречи: \( t_м = 0.5 \) ч.
- Время движения велосипедиста до встречи: \( t_в = 0.5 \) ч (от выезда мотоциклиста) + \( 0.5 \) ч (время, которое он ехал до выезда мотоциклиста) = \( 1 \) ч.
- Расстояние, которое проехал мотоциклист до встречи: \( S_м = v_м \cdot t_м = (x + 28) \cdot 0.5 \).
- Расстояние, которое проехал велосипедист до встречи: \( S_в = v_в \cdot t_в = x \cdot 1 = x \).
- Сумма расстояний, пройденных велосипедистом и мотоциклистом до встречи, равна общему расстоянию между поселком и станцией: \( S_м + S_в = 32 \).
- Подставим выражения для расстояний: \( (x + 28) \cdot 0.5 + x = 32 \).
- Раскроем скобки: \( 0.5x + 14 + x = 32 \).
- Приведём подобные слагаемые: \( 1.5x + 14 = 32 \).
- Перенесём 14 в правую часть: \( 1.5x = 32 - 14 \) → \( 1.5x = 18 \).
- Найдём \( x \) (скорость велосипедиста): \( x = \frac{18}{1.5} = \frac{180}{15} = 12 \) км/ч.
- Найдём скорость мотоциклиста: \( v_м = x + 28 = 12 + 28 = 40 \) км/ч.
Проверка:
- Велосипедист проехал: \( 12 \text{ км/ч} \cdot 1 \text{ ч} = 12 \) км.
- Мотоциклист проехал: \( 40 \text{ км/ч} \cdot 0.5 \text{ ч} = 20 \) км.
- Общее расстояние: \( 12 + 20 = 32 \) км. Верно.
Ответ: Скорость велосипедиста 12 км/ч, скорость мотоциклиста 40 км/ч.