Подобный материал:
- Міністерство освіти І науки україни «Переяслав – Хмельницький державний педагогічний, 554.03kb.
- Міністерство освіти І науки україни двнз«Переяслав – Хмельницький державний педагогічний, 1277.11kb.
- Міністерство освіти І науки, молоді та спорту україни уманський національний університет, 29.37kb.
- Міністерство освіти І науки україни полтавський державний педагогічний університет, 680.62kb.
- Міністерство освіти І науки україни переяслав-хмельницький державний педагогічний університет, 616.99kb.
- Міністерство освіти І науки України, 1659.87kb.
- Міністерство освіти І науки україни мелітопольський державний педагогічний університет, 2525.18kb.
- Південноукраїнський державний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського (м. Одеса), 349.4kb.
- Міністерство освіти І науки, молоді та спорту україни уманський національний університет, 30.09kb.
- Міністерство освіти І науки України Слов’янський державний педагогічний університет, 2976.14kb.
10 (4 бали). Довести нерівність
. 2 спосіб. Нехай
![](images/185800-nomer-1c1db227.gif)
, тоді розглянемо функцію
![](images/185800-nomer-m32b3ff.gif)
при умові
![](images/185800-nomer-m7f380145.gif)
(враховано, що
![](images/185800-nomer-39b8879.gif)
і
![](images/185800-nomer-m627a3eb6.gif)
). Функція Лагранжа
![](images/185800-nomer-209bd8ec.gif)
.
![](images/185800-nomer-m5e5f7c0a.gif)
,
![](images/185800-nomer-m3ded32a7.gif)
, при
![](images/185800-nomer-m28117898.gif)
. Звідси
![](images/185800-nomer-m650f71cb.gif)
і з умови
![](images/185800-nomer-m7f380145.gif)
маємо пари
![](images/185800-nomer-617abdca.gif)
:
![](images/185800-nomer-48ead354.gif)
,
![](images/185800-nomer-15c9bef5.gif)
. Легко показати (перевірте!), що
![](images/185800-nomer-41634fdc.gif)
і
![](images/185800-nomer-m2344d076.gif)
.
Розглянемо випадки
![](images/185800-nomer-2a217ba8.gif)
і
![](images/185800-nomer-m5f1a1152.gif)
. При
![](images/185800-nomer-m5f1a1152.gif)
маємо:
![](images/185800-nomer-m671be94c.gif)
, звідси
![](images/185800-nomer-m23559e82.gif)
, тому
![](images/185800-nomer-4f4540fa.gif)
.
При
![](images/185800-nomer-2a217ba8.gif)
,
![](images/185800-nomer-m528d2b04.gif)
, аналогічно,
![](images/185800-nomer-m29884192.gif)
.
![](images/185800-nomer-m770c8044.gif)
і
![](images/185800-nomer-m46559856.gif)
є коренями рівняння (за Вієтом)
![](images/185800-nomer-m2979a8fb.gif)
. Тепер потрібно знайти
![](images/185800-nomer-m770c8044.gif)
і
![](images/185800-nomer-m46559856.gif)
і відповідне значення
![](images/185800-nomer-2186f97e.gif)
та перевірити, що воно менше 25. На межі маємо пари
![](images/185800-nomer-617abdca.gif)
:
![](images/185800-nomer-a2e816b.gif)
,
![](images/185800-nomer-56aa8326.gif)
,
![](images/185800-nomer-4ffc8c61.gif)
,
![](images/185800-nomer-m15bae432.gif)
з відповідними значеннями
![](images/185800-nomer-2186f97e.gif)
: -24, 24, 24, -24. Отже,
![](images/185800-nomer-m78aa2c70.gif)
. Нерівність доведено.
11 (7 балів). Якщо
- внутрішні кути трикутника,
, то
. Довести це твердження. Враховуючи відомі формули тригонометрії, маємо:
10 (7 балів). Нехай
![](images/185800-nomer-2a1dfd78.gif)
- внутрішні кути трикутника і справджується рівність
![](images/185800-nomer-4b4bb8f7.gif)
. Довести, що максимум значень кутів можливий тільки для рівностороннього трикутника.
1
спосіб. Розглянемо
![](images/185800-nomer-319ea1fc.gif)
з кутами
![](images/185800-nomer-2a1dfd78.gif)
відповідно. Нехай
![](images/185800-nomer-mb7cda09.gif)
- його радіуси описаного і вписаного кіл,
![](images/185800-nomer-m3368956f.gif)
- його площа,
![](images/185800-nomer-m5a99ef3b.gif)
- півпериметр,
![](images/185800-nomer-m767e98f6.gif)
- центри описаного і вписаного кіл. Якщо
![](images/185800-nomer-319ea1fc.gif)
- гострокутний, то
![](images/185800-nomer-168de8a9.gif)
, або
![](images/185800-nomer-m4110b75c.gif)
, якщо
![](images/185800-nomer-319ea1fc.gif)
- негострокутний (наприклад,
![](images/185800-nomer-m5e1a0.gif)
– тупий), то
![](images/185800-nomer-56827b17.gif)
. Як відомо (наприклад, з відомої класичної формули Ейлера
![](images/185800-nomer-7074545b.gif)
),
![](images/185800-nomer-53e8ce0.gif)
(нерівність Ейлера), тому
![](images/185800-nomer-353f5ef1.gif)
![](images/185800-nomer-m5b89f1f8.gif)
(тут враховано теорему синусів:
![](images/185800-nomer-6cb4be34.gif)
), звідки
![](images/185800-nomer-7182fadd.gif)
. Рівність можлива лише коли
![](images/185800-nomer-c8db3eb.gif)
, тобто
![](images/185800-nomer-319ea1fc.gif)
- рівносторонній (
![](images/185800-nomer-c8db3eb.gif)
, звідки
![](images/185800-nomer-a0feae7.gif)
,
![](images/185800-nomer-m77be8fd5.gif)
).
2 спосіб. Розглянемо функцію
![](images/185800-nomer-78b367cd.gif)
![](images/185800-nomer-m4be4f843.gif)
на компакті
![](images/185800-nomer-m5c63e821.gif)
. Функція Лагранжа:
![](images/185800-nomer-m382519f2.gif)
.
![](images/185800-nomer-m6660135a.gif)
, звідки
![](images/185800-nomer-m137a1afc.gif)
Розглянемо рівняння
![](images/185800-nomer-22d31426.gif)
.
![](images/185800-nomer-m4f7fa86e.gif)
,
![](images/185800-nomer-m56268c37.gif)
,
![](images/185800-nomer-7c170313.gif)
. Зазначимо, що якщо
![](images/185800-nomer-m1a741e2e.gif)
(
![](images/185800-nomer-2b3d5d6f.gif)
), то
![](images/185800-nomer-m7685b4f4.gif)
. Тому два з кутів
![](images/185800-nomer-2a1dfd78.gif)
рівні. Нехай
![](images/185800-nomer-8e4ed1f.gif)
, тоді
![](images/185800-nomer-5a11b6f5.gif)
,
![](images/185800-nomer-m5bf6e4a4.gif)
,
![](images/185800-nomer-2b9df65c.gif)
![](images/185800-nomer-14377361.gif)
причому рівність можлива, лише коли
![](images/185800-nomer-52c03fed.gif)
, або
![](images/185800-nomer-729815f8.gif)
,
![](images/185800-nomer-m74c8f29a.gif)
. На межі: 1)
![](images/185800-nomer-m52a4fe61.gif)
,
![](images/185800-nomer-75fc1562.gif)
,
![](images/185800-nomer-2ed4aba8.gif)
, причому рівність можлива лише коли
![](images/185800-nomer-m3d6d666d.gif)
. 2)
![](images/185800-nomer-m1ac72d3f.gif)
, звідси
![](images/185800-nomer-4f8c75c9.gif)
,
![](images/185800-nomer-5ddc9f47.gif)
. Отже, максимальне значення функції
![](images/185800-nomer-m7f97fea9.gif)
: 0 і досягається для наступних трійок
![](images/185800-nomer-m360486fa.gif)
,
![](images/185800-nomer-m2b38e8f5.gif)
,
![](images/185800-nomer-m32104300.gif)
,
![](images/185800-nomer-mf4a81d4.gif)
. У випадку кутів трикутника нам прийнятний лише перший варіант.
11 (2 бали). Розв’язати рівняння
. ОДЗ:
![](images/185800-nomer-6c3eb891.gif)
;
![](images/185800-nomer-m1e683fc4.gif)
;
![](images/185800-nomer-46b29efe.gif)
;
![](images/185800-nomer-m474b7b17.gif)
;
![](images/185800-nomer-5e2303bf.gif)
.
11 (4 бали). Розв’язати нерівність
. ОДЗ:
Введемо заміну:
![](images/185800-nomer-m41b5c2a5.gif)
;
![](images/185800-nomer-m6488bd0.gif)
.
![](images/185800-nomer-23f5e0fd.gif)
;
11 (7 балів). Розв’язати рівняння
. Введемо заміну
![](images/185800-nomer-m550f4c22.gif)
, тоді
![](images/185800-nomer-56e9656c.gif)
, звідки
![](images/185800-nomer-m57ba3409.gif)
і
![](images/185800-nomer-m89eeeb5.gif)
, а тоді
![](images/185800-nomer-4d493a20.gif)
;
![](images/185800-nomer-m434ec413.gif)
;
![](images/185800-nomer-3e0dc85f.gif)
, маємо кубічне рівняння відносно
![](images/185800-nomer-58451fb4.gif)
з цілими коефіцієнтами
![](images/185800-nomer-m47d8fb8e.gif)
, корені шукаємо за схемою Горнера серед дільників вільного члена:
![](images/185800-nomer-355882c2.gif)
– сторонні корені, маємо:
![](images/185800-nomer-m5be54d1e.gif)
, а тоді
![](images/185800-nomer-3d31a244.gif)
, повернемося до заміни:
![](images/185800-nomer-1f77f5c1.gif)
, або
![](images/185800-nomer-63a69309.gif)
. Отримані значення входять в ОДЗ:
Відповідь:
![](images/185800-nomer-m4f400730.gif)
.
11 (4 бали). Знайти всі
, для яких справджуються обидві рівності:
та
ОДЗ:
![](images/185800-nomer-m3770f78f.gif)
. Розглянемо першу умову:
![](images/185800-nomer-m49d80411.gif)
. Введемо заміну
![](images/185800-nomer-m66e1578d.gif)
, маємо
![](images/185800-nomer-5364b183.gif)
, звідки
![](images/185800-nomer-m49d89f54.gif)
. Повертаючись до заміни та враховуючи другу умову, маємо (з урахуванням ОДЗ):
![](images/185800-nomer-m6c13084.gif)
![](images/185800-nomer-79e73403.gif)
11 (7 балів). Розв’язати рівняння
. 1 спосіб.
![](images/185800-nomer-72a3cdc5.gif)
, а тоді
![](images/185800-nomer-m3b1af475.gif)
, звідки
, ![](images/185800-nomer-m1a086f03.gif)
, а тоді
![](images/185800-nomer-10d19b06.gif)
,
![](images/185800-nomer-m1dba67f9.gif)
,
![](images/185800-nomer-m2659a5a9.gif)
,
![](images/185800-nomer-m2da02cc7.gif)
, тому
![](images/185800-nomer-28e63f47.gif)
,
![](images/185800-nomer-51d7e47c.gif)
,
![](images/185800-nomer-m34eeaa15.gif)
. Як легко переконатися,
![](images/185800-nomer-m645cb4d2.gif)
повинно бути парним, тому
![](images/185800-nomer-92bb210.gif)
,
![](images/185800-nomer-m40c7b31e.gif)
.
2 спосіб. ОДЗ:
![](images/185800-nomer-578c030e.gif)
перейдемо до нової основи, наприклад,
![](images/185800-nomer-57573286.gif)
, отримаємо:
![](images/185800-nomer-5c38390e.gif)
, позначимо
![](images/185800-nomer-559fcc8e.gif)
, врахуємо, що логарифм добутку дорівнює сумі логарифмів, маємо:
![](images/185800-nomer-182e839.gif)
, звідки
![](images/185800-nomer-m6ae0fe65.gif)
розв’язуємо квадратне рівняння
![](images/185800-nomer-415290cd.gif)
, отримуємо
![](images/185800-nomer-5d7610c2.gif)
. Враховуючи заміну
![](images/185800-nomer-559fcc8e.gif)
і ОДЗ (І чверть), маємо
![](images/185800-nomer-92bb210.gif)
,
![](images/185800-nomer-m40c7b31e.gif)
.
11 (7 балів). Розв’язати рівняння
. ОДЗ:
![](images/185800-nomer-50917189.gif)
перші дві умови дають обмеження
![](images/185800-nomer-m447a082a.gif)
.
Якщо усі 4 умови виконуються, вихідне рівняння приводить до:
![](images/185800-nomer-m6e155f56.gif)
Перше рівняння не задовольняє четверту умову ОДЗ, тому
![](images/185800-nomer-6a7bb2a8.gif)
, звідки
![](images/185800-nomer-6a7bb2a8.gif)
. Оскільки
![](images/185800-nomer-m5afbe808.gif)
то з розв’язку
![](images/185800-nomer-24769507.gif)
у цей проміжок попадають
![](images/185800-nomer-m1fd14d7d.gif)
, а з розв’язку
![](images/185800-nomer-m2481bf16.gif)
у цей проміжок попадають
![](images/185800-nomer-5e239979.gif)
, перевіряємо, які з розв’язків задовольняють дві останні умови ОДЗ:
![](images/185800-nomer-m78652ef1.gif)
для
![](images/185800-nomer-m11be0d23.gif)
- друга умова не виконується;
![](images/185800-nomer-m14b7c586.gif)
- друга умова не виконується;
![](images/185800-nomer-m5b51ee33.gif)
- друга умова не виконується;
![](images/185800-nomer-m738ae327.gif)
умови виконуються.
Відповідь: