С3 Вариант 31 Найдите все значения x , которые при любом значении a удовлетворяют неравенству x 2 3 x 10 x 3 21a 2 Ответ: ;2 3;5 . 0. 1) Раскладывая квадратный трехчлен на множители и вводя обозначения f a 3 21a , приведем неравенство к виду 2 x 2x 5 0 . x f a 2) Поскольку 1 a 2 1 , то 0 21a 2 , 1 3 21a 3 . При a R функция 2 2 y f a принимает все значения из промежутка 1;3 . 3) Решим неравенство при каждом фиксированном значении a . Применяя метод интервалов, найдем: x ;2 f a ;5 . Значения x будут удовлетворять исходному неравенству при любом значении a в случае, если они принадлежат каждому из найденных множеств ;2 f a ;5 , то есть пересечению этих множеств. Это будет множество ;2 3;5 . С3 Вариант 32 x 3 21a 0 Найдите все значения x , которые удовлетворяют неравенству 2 x 3 x 10 хотя бы при одном значении a . Ответ: 2;3 5; . 2 1) Раскладывая квадратный трехчлен на множители и вводя обозначения f a 3 21a , приведем неравенство к виду 2 x f a 0. x 2x 5 2) Поскольку 1 a 2 1 , то 0 21a 2 , 1 3 21a 3 . При a R функция 2 2 y f a принимает все значения из промежутка 1;3 . 3) Решим неравенство при каждом фиксированном значении a . Применяя метод интервалов, найдем: x 2; f a 5; . Значения x будут удовлетворять исходному неравенству хотя бы при одном значении a в случае, если они принадлежат объединению найденных множеств 2; f a 5; . Это будет множество 2;3 5; . С3 Вариант 33 Найдите все значения x , которые при любом значении a удовлетворяют x 1 21 a 0. неравенству 2 x x 12 2 Ответ: 3;1 4; . 1) Раскладывая квадратный трехчлен на множители и вводя обозначения f a 1 21a , приведем неравенство к виду 2 x f a 0. x 3x 4 2) Поскольку 1 a 2 1 , то 0 21a 2 , 1 1 21a 3 . При a R функция 2 2 y f a принимает все значения из промежутка 1;3 . 3) Решим неравенство при каждом фиксированном значении a . Применяя метод интервалов, найдем: x 3; f a 4; . Значения x будут удовлетворять исходному неравенству при любом значении a в случае, если они принадлежат каждому из найденных множеств 3; f a 4; , то есть пересечению этих множеств. Это будет множество 3;1 4; . С3 Вариант 34 x 1 21 a 0 Найдите все значения x , которые удовлетворяют неравенству x 2 x 12 хотя бы при одном значении a . Ответ: ;3 1;4 . 2 1) Раскладывая квадратный трехчлен на множители и вводя обозначения f a 1 21a , приведем неравенство к виду 2 x f a 0. x 3x 4 2) Поскольку 1 a 2 1 , то 0 21a 2 , 1 1 21a 3 . При a R функция 2 2 y f a принимает все значения из промежутка 1;3 . 3) Решим неравенство при каждом фиксированном значении a . Применяя метод интервалов, найдем: x ;3 f a ;4 . Значения x будут удовлетворять исходному неравенству хотя бы при одном значении a в случае, если они принадлежат объединению найденных множеств ;3 f a ;4 . Это будет множество ;3 1;4 . С3 Вариант 35 Найдите все значения x , которые при любом значении a удовлетворяют неравенству x 2 2 x 15 1 a x 43 Ответ: ;3 4;5 . 0. 1) Раскладывая квадратный трехчлен на множители и вводя обозначения f a 4 3 1 a , приведем неравенство к виду x 3x 5 0 . x f a 1 a 1 a 3, 1 4 3 4 . При a R функция 2) Поскольку 1 a 1, то 0 3 y f a принимает все значения из промежутка 1;4 . 3) Решим неравенство при каждом фиксированном значении a . Применяя метод интервалов, найдем: x ;3 f a ;5 . Значения x будут удовлетворять исходному неравенству при любом значении a в случае, если они принадлежат каждому из найденных множеств ;3 f a ;5 , то есть пересечению этих множеств. Это будет множество ;3 4;5 . С3 Вариант 36 1 a x 43 0 Найдите все значения x , которые удовлетворяют неравенству 2 x 2 x 15 хотя бы при одном значении a . Ответ: 3;4 5; . 1) Раскладывая квадратный трехчлен на множители и вводя обозначения f a 4 3 1 a , приведем неравенство к виду x f a 0. x 2x 5 1 a 1 a 3, 1 4 3 4 . При a R функция 2) Поскольку 1 a 1, то 0 3 y f a принимает все значения из промежутка 1;4 . 3) Решим неравенство при каждом фиксированном значении a . Применяя метод интервалов, найдем: x 3; f a 5; . Значения x будут удовлетворять исходному неравенству хотя бы при одном значении a в случае, если они принадлежат объединению найденных множеств 3; f a 5; . Это будет множество 3;4 5; . С4 Вариант 31 Основание наклонной призмы ABCA1B1C1 – равнобедренный прямоугольный треугольник ABC с катетом, равным 4; боковое ребро CC1 образует с катетами AC и BC углы 45º и 60º. Найдите объем призмы, если длина бокового ребра равна 1. Ответ: 4. 1) Пусть ACB 90 , AC BC 4, CC1 1, C1CB 60 , C1CA 45 . Опустим из вершины С1 перпендикуляр С1О на плоскость АВС. Обозначим C1CO , V OCB , 1 AC 2 CC1 Sin . 2 OCA 90 . Тогда C1O CC1 Sin и 2) Найдем синус угла . Воспользуемся известной формулой: CosC1CB CosC1CO CosOCB . Для углов С1СА, С1СО и ОСА эта формула имеет вид: CosC1CA CosC1CO CosOCA . Подставляя в формулы значения углов, Cos60 Cos Cos 90 получим: 2 Cos 45 Cos Cos , Cos 2 60 Cos 2 45 Cos 2 , Cos 3) V и 3 1 , Sin . 4 2 1 2 1 4 1 4 . 2 2 С4 Вариант 32 Основание наклонной призмы ABCA1B1C1 – равнобедренный прямоугольный треугольник ABC с катетом, равным 2; боковое ребро CC1 образует с катетами AC и BC углы 45º и 60º. Найдите объем призмы, если длина бокового ребра равна 1. Ответ: 1. 1) Пусть ACB 90 , AC BC 2, Опустим из вершины С1 перпендикуляр C1CO , V OCB , 1 AC 2 CC1 Sin . 2 CC1 1, C1CB 60 , С1О на плоскость OCA 90 . 2) Тогда Найдем C1CA 45 . АВС. Обозначим C1O CC1 Sin синус угла и . CosC1CB CosC1CO CosOCB . Для углов С1СА, С1СО и ОСА эта формула имеет вид: CosC1CA CosC1CO CosOCA . Подставляя в формулы значения углов, получим: Cos60 Cos Cos 90 2 Cos 2 60 Cos 2 45 Cos 2 , Cos и Cos 45 Cos Cos , 3 1 1 2 1 Sin V 2 1 1. , . 3) 4 2 2 2 С4 Вариант 33 Основание наклонной призмы ABCA1B1C1 – равнобедренный прямоугольный треугольник ABC с катетом, равным 2; боковое ребро CC1 образует с катетами AC и BC углы 120º и 60º. Найдите объем призмы, если длина бокового ребра равна 1. ACB 90 , 1) Пусть AC BC 2, Опустим из вершины С1 перпендикуляр C1CO , V OCB , Ответ: 2. CC1 1, C1CB 60 , C1CA 120 . С1О на плоскость OCA 90 . АВС. Обозначим C1O CC1 Sin Тогда и 1 AC 2 CC1 Sin . 2) Найдем синус угла . Воспользуемся известной формулой: 2 CosC1CB CosC1CO CosOCB . Для углов С1СА, С1СО и ОСА эта формула имеет вид: CosC1CA CosC1CO CosOCA . Подставляя в формулы значения углов, Cos60 Cos Cos 90 получим: 2 Cos 2 60 Cos 2 120 Cos 2 , Cos и Cos120 Cos Cos , 2 1 2 2 1 Sin V 2 1 2. , . 3) 2 2 2 2 С4 Вариант 34 Все грани призмы ABCDA1B1C1D1 – равные ромбы со стороной, равной 4. Углы BAD, BAA1 и DAA1 равны 60º каждый. Найдите расстояние от точки D до плоскости BCD1. Ответ: 2 2 . 1. Все ребра данной призмы равны между собой и так как грани призмы ромбы с углом 60°, то меньшая диагональ в каждом ромбе равна 4. Отсюда следует, что CBA1D1 – ромб, со стороной 4. 2. Рассмотрим отрезок DJ, где J – точка пересечения диагоналей ромба CBA1D1. Треугольник CDA1 равнобедренный, следовательно, медиана DJ треугольника CDA1 является его высотой, то есть DJ CA1. Аналогично, DJ D1B. Значит, по признаку перпендикулярности прямой и плоскости, DJ BCD1 и поэтому расстояние от D до плоскости BCD1 равно отрезку DJ. 3. JC=JB, как проекции равных наклонных DB и DC. Отсюда следует, что СА1=D1B. Значит, в ромбе CBA1D1 диагонали равны. Следовательно, D1DВВ1– квадрат со стороной 4. Отсюда половина его диагонали BJ = 2 2 . Теперь из прямоугольного треугольника BJD находим DJ= 2 BD BJ 2 Ответ: 2 2 . 2 =2 2 . С4 Вариант 35 Все ребра наклонной призмы ABCA1B1C1 равны между собой. Углы BAA1 и СAA1 равны 60º каждый. Найдите угол между прямой СА1 и плоскостью BCС1. Ответ: 45 º. Решение: 1. Так как все ребра данной призмы равны между собой, то все ее боковые грани – ромбы, а ее основания правильные треугольники. Боковые грани АВВ1А1 и АСС1А1 ромбы с углом 60 º , поэтому ВА1=СА1=СВ. 2. Рассмотрим отрезок A1О, где О – точка пересечения диагоналей параллелограмма СBB1С1. Треугольник СA1В1 равнобедренный, следовательно, медиана A1О треугольника СA1В1 является его высотой, то есть A1О СB1. Аналогично, A1О С1B. Значит, по признаку перпендикулярности прямой и плоскости, A1О С1BВ1. Отсюда, угол между прямой CA1 и плоскостью BCC1 есть А1CB1. 3. A1С=А1В, следовательно, ОС=ОB, как проекции равных наклонных. Отсюда следует, что СB1=BС1. Следовательно, в ромбе C1CBB1 диагонали равны. Значит, ромб С1СВВ1– квадрат. 4. Треугольники CА1B1 и СBB1 равны по трем сторонам, так как CА1=CВ, А1B1=BB1 и СB1 – их общая сторона. Отсюда А1CB1 = B1CB = 45º . Ответ:45º. . С4 Вариант 36 Все грани призмы ABCDA1B1C1D1 – равные ромбы, а площадь каждого ромба равна равной 8 3 . Углы BAD, BAA1 и DAA1 равны 60º каждый. Найдите расстояние от точки D до плоскости BCD1. Ответ: 2 2 . a2 3 2 1. Пусть сторона ромба равна a . Тогда площадь ромба S p a sin 60 . 2 a2 3 8 3 .Отсюда, a 4 . Из условия получаем 2 2. Так как грани призмы равные ромбы с углом 60°, то меньшая диагональ в каждом ромбе равна стороне ромба и равна 4. Отсюда следует, что CBA1D1 – ромб, со стороной 4. 3. Рассмотрим отрезок DJ, где J – точка пересечения диагоналей ромба CBA1D1. Треугольник CDA1 равнобедренный, следовательно, медиана DJ треугольника CDA1 является его высотой, то есть DJ CA1. Аналогично, DJ D1B. Значит, по признаку перпендикулярности прямой и плоскости, DJ BCD1 и поэтому расст-ие от D до пл-ти BCD1 равно отрезку DJ. 4. JC=JB, как проекции равных наклонных DB и DC. Отсюда следует, что СА1=D1B. Значит, в ромбе CBA1D1 диагонали равны. Следовательно, D1DВВ1– квадрат, со стороной 4. Отсюда половина его диагонали DJ = 2 2 .