Zadanie 2.
Transkrypt
Zadanie 2.
Układ graficzny © CKE 2013 Arkusz zaw wiera informaccje prawnie chhronione do momentu m rozpo oczęcia egzam minu. WPIS SUJE ZDA AJĄCY KOD PESE EL Miejsce nna naklejkę z kodem dyslekksja EGZA AMIN MATURAL LNY Z MATEM MATYKII POZIIOM POD DSTAWO OWY M MAJ 2014 1. Spraw wdź, czy arkusz a egzaaminacyjny zawiera 19 1 stron (zadannia 1–34). Ewentualny E brak zgłoś przewodnicczącemu zespołłu nadzorująącego egzam min. 2. Rozw wiązania zaddań i odpow wiedzi wpissuj w miejsccu na to przeznnaczonym. 3. Odpow wiedzi do zadań zaamkniętychh (1–25) przenieś na karrtę odpowiiedzi, zaznnaczając jee w częścci karty przeznnaczonej dla zdająceggo. Zamaluuj pola do tego przeznnaczone. Błędne B zaznaczenie otocz o kółkiiem i zaznnacz właściw we. 4. Pamięętaj, że pominięcie p argumentaacji lub istotnych obliczzeń w rozw wiązaniu zaddania otwarrtego (26–34) może spowoodować, że za to rozw wiązanie nie otrzymassz pełnej liczbyy punktów. 5. Pisz czytelnie i używaj tylko dłuugopisu lub b pióra m lub atram mentem. z czarrnym tuszem 6. Nie użżywaj korekktora, a błęddne zapisy wyraźnie w prrzekreśl. 7. Pamięętaj, że zapiisy w brudnopisie nie będą b ocenian ne. 8. Możesz korzystaać z zestaw wu wzorów w matematy ycznych, cyrklaa i linijki oraz kalkulatoora. 9. Na teej stronie oraz o na kaarcie odpow wiedzi wpiisz swój numerr PESEL i przyklej p nakklejkę z koddem. 10. Nie wpisuj w żaddnych znakków w częęści przezn naczonej dla eggzaminatoraa. Czzas pracy y: 170 minut Liczzba punkttów do uzzyskania:: 50 MM MA-P1_1P-142 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 2 ZADANIA ZAMKNIĘTE W zadaniach od 1. do 25. wybierz i zaznacz na karcie odpowiedzi poprawną odpowiedź. Zadanie 1. (1 pkt) Na rysunku przedstawiono geometryczną interpretację jednego z niżej zapisanych układów równań. 4 y 3 2 1 -2 -1 0 -1 1 2 3 x Wskaż ten układ. y x 1 A. y 2 x 4 B. y x 1 y 2x 4 y x 1 C. y 2 x 4 y x 1 D. y 2x 4 Zadanie 2. (1 pkt) Jeżeli liczba 78 jest o 50% większa od liczby c, to A. c 60 B. c 52 C. c 48 D. c 39 C. 2 D. 2 3 C. log817 D. Zadanie 3. (1 pkt) Wartość wyrażenia A. 2 2 2 jest równa 3 1 3 1 B. 2 3 Zadanie 4.(1 pkt) Suma log816 1 jest równa A. 3 B. 3 2 Zadanie 5. (1 pkt) Wspólnym pierwiastkiem równań (x2 1)(x 10)(x 5) 0 oraz A. 1 B. 1 C. 5 7 3 2 x 10 0 jest liczba x 1 D. 10 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy BRUDNOPIS 3 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 4 Zadanie 6. (1 pkt) Funkcja liniowa f (x) = (m 2 4) x 2 jest malejąca, gdy A. m 2, 2 B. m 2, 2 C. m , 2 D. m 2, Zadanie 7. (1 pkt) Na rysunku przedstawiono fragment wykresu funkcji kwadratowej f. 3 y 2 1 -3 -2 -1 0 -1 x 1 2 3 4 5 -2 -3 -4 -5 Funkcja f jest określona wzorem A. C. 1 f ( x) ( x 3)( x 1) 2 1 f ( x) ( x 3)( x 1) 2 B. D. 1 f ( x) ( x 3)( x 1) 2 1 f ( x) (x 3)(x 1) 2 Zadanie 8. (1 pkt) Punkt C (0, 2) jest wierzchołkiem trapezu ABCD, którego podstawa AB jest zawarta w prostej o równaniu y 2 x 4 . Wskaż równanie prostej zawierającej podstawę CD. 1 1 A. y x 2 B. y 2 x 2 C. y x 2 D. y 2 x 2 2 2 Zadanie 9. (1 pkt) Dla każdej liczby x , spełniającej warunek 3 x 0 , wyrażenie A. 2 B. 3 C. 6 x x3 x3 x jest równe D. 6 x D. 1 1 1 x1 x2 2 Zadanie 10. (1 pkt) Pierwiastki x1 , x2 równania 2(x 2)(x 2) 0 spełniają warunek A. 1 1 1 x1 x2 B. 1 1 0 x1 x 2 C. 1 1 1 x1 x 2 4 Zadanie 11. (1 pkt) Liczby 2, 1, 4 są trzema początkowymi wyrazami ciągu arytmetycznego (an ) , określonego dla liczb naturalnych n 1 . Wzór ogólny tego ciągu ma postać A. an 3n 5 C. an n 3 D. an 3n 5 B. a n n 3 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy BRUDNOPIS 5 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 6 Zadanie 12. (1 pkt) Jeżeli trójkąty ABC i A' B' C' są podobne, a ich pola są, odpowiednio, równe 25 cm2 A' B' jest równa i 50 cm2, to skala podobieństwa AB 2 1 A. 2 B. C. 2 D. 2 2 Zadanie 13. (1 pkt) Liczby: x 2, 6, 12 , w podanej kolejności, są trzema kolejnymi wyrazami ciągu geometrycznego. Liczba x jest równa A. 0 B. 2 Zadanie 14. (1 pkt) Jeżeli jest kątem ostrym oraz tg A. 11 23 B. C. 3 D. 5 2 3cos 2sin , to wartość wyrażenia jest równa 5 sin 5cos 24 5 C. 23 11 D. 5 24 Zadanie 15. (1 pkt) Liczba punktów wspólnych okręgu o równaniu ( x 2) 2 ( y 3) 2 4 z osiami układu współrzędnych jest równa A. 0 B. 1 C. 2 D. 4 Zadanie 16. (1 pkt) Wysokość trapezu równoramiennego o kącie ostrym 60 i ramieniu długości 2 3 jest równa A. 3 B. 3 D. 2 C. 2 3 Zadanie 17. (1 pkt) Kąt środkowy oparty na łuku, którego długość jest równa A. 160 B. 80 4 długości okręgu, ma miarę 9 C. 40 D. 20 Zadanie 18. (1 pkt) O funkcji liniowej f wiadomo, że f 1 2 . Do wykresu tej funkcji należy punkt P (2,3) . Wzór funkcji f to 1 7 A. f x x 3 3 1 B. f x x 2 2 C. f x 3 x 7 D. f x 2 x 4 Zadanie 19. (1 pkt) Jeżeli ostrosłup ma 10 krawędzi, to liczba ścian bocznych jest równa A. 5 B. 7 C. 8 D. 10 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy BRUDNOPIS 7 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 8 Zadanie 20. (1 pkt) Stożek i walec mają takie same podstawy i równe pola powierzchni bocznych. Wtedy tworząca stożka jest A. sześć razy dłuższa od wysokości walca. B. trzy razy dłuższa od wysokości walca. C. dwa razy dłuższa od wysokości walca. D. równa wysokości walca. Zadanie 21. (1 pkt) Liczba 1 A. 225 2 1 jest równa 0 3 729 4 256 2 1 B. 15 C. 1 D. 15 Zadanie 22. (1 pkt) Do wykresu funkcji, określonej dla wszystkich liczb rzeczywistych wzorem y 2 x 2 , należy punkt 1 A. A (1, 2) B. B (2, 1) C. C 1, D. D (4, 4) 2 Zadanie 23. (1 pkt) Jeżeli A jest zdarzeniem losowym, a A ' zdarzeniem przeciwnym do zdarzenia A oraz zachodzi równość P( A) 2 P( A ') , to 2 1 1 1 A. P( A) B. P( A) C. P( A) D. P( A) 3 2 3 6 Zadanie 24. (1 pkt) Na ile sposobów można wybrać dwóch graczy spośród 10 zawodników? A. 100 B. 90 C. 45 D. 20 Zadanie 25. (1 pkt) Mediana zestawu danych 2, 12, a, 10, 5, 3 jest równa 7. Wówczas A. a 4 B. a 6 C. a 7 D. a 9 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy BRUDNOPIS 9 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 10 ZADANIA OTWARTE Rozwiązania zadań o numerach od 26. do 34. należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania. Zadanie 26. (2 pkt) Wykresem funkcji kwadratowej f x 2 x 2 bx c jest parabola, której wierzchołkiem jest punkt W 4,0 . Oblicz wartości współczynników b i c. Odpowiedź: ................................................................................................................................ . Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 11 Zadanie 27. (2 pkt) Rozwiąż równanie 9 x3 18 x 2 4 x 8 0 . Odpowiedź: ................................................................................................................................. . Nr zadania Wypełnia Maks. liczba pkt egzaminator Uzyskana liczba pkt 26. 2 27. 2 12 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy Zadanie 28. (2 pkt) Udowodnij, że każda liczba całkowita k, która przy dzieleniu przez 7 daje resztę 2, ma tę własność, że reszta z dzielenia liczby 3k 2 przez 7 jest równa 5. Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 13 Zadanie 29. (2 pkt) Na rysunku przedstawiono fragment wykresu funkcji f, który powstał w wyniku przesunięcia 1 wykresu funkcji określonej wzorem y dla każdej liczby rzeczywistej x 0 . x y 4 3 2 1 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 x -1 -2 -3 -4 a) Odczytaj z wykresu i zapisz zbiór tych wszystkich argumentów, dla których wartości funkcji f są większe od 0. b) Podaj miejsce zerowe funkcji g określonej wzorem g ( x) f x 3 . Odpowiedź: a) ............................................................................................................................. . b) ............................................................................................................................ . Nr zadania Wypełnia Maks. liczba pkt egzaminator Uzyskana liczba pkt 28. 2 29. 2 14 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy Zadanie 30. (2 pkt) Ze zbioru liczb 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 losujemy dwa razy po jednej liczbie ze zwracaniem. Oblicz prawdopodobieństwo zdarzenia A, polegającego na wylosowaniu liczb, z których pierwsza jest większa od drugiej o 4 lub 6. Odpowiedź: ................................................................................................................................. . Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 15 Zadanie 31. (2 pkt) Środek S okręgu opisanego na trójkącie równoramiennym ABC, o ramionach AC i BC, leży wewnątrz tego trójkąta (zobacz rysunek). C S A B Wykaż, że miara kąta wypukłego ASB jest cztery razy większa od miary kąta wypukłego SBC. Nr zadania Wypełnia Maks. liczba pkt egzaminator Uzyskana liczba pkt 30. 2 31. 2 16 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy Zadanie 32. (4 pkt) Pole powierzchni całkowitej prostopadłościanu jest równe 198. Stosunki długości krawędzi prostopadłościanu wychodzących z tego samego wierzchołka prostopadłościanu to 1 : 2 : 3 . Oblicz długość przekątnej tego prostopadłościanu. Odpowiedź: ................................................................................................................................. . Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 17 Zadanie 33. (5 pkt) Turysta zwiedzał zamek stojący na wzgórzu. Droga łącząca parking z zamkiem ma długość 2,1 km. Łączny czas wędrówki turysty z parkingu do zamku i z powrotem, nie licząc czasu poświęconego na zwiedzanie, był równy 1 godzinę i 4 minuty. Oblicz, z jaką średnią km prędkością turysta wchodził na wzgórze, jeżeli prędkość ta była o 1 mniejsza od średniej h prędkości, z jaką schodził ze wzgórza. Odpowiedź: ................................................................................................................................. . Nr zadania Wypełnia Maks. liczba pkt egzaminator Uzyskana liczba pkt 32. 4 33. 5 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy 18 Zadanie 34. (4 pkt) Kąt CAB trójkąta prostokątnego ACB ma miarę 30 . Pole kwadratu DEFG, wpisanego w ten trójkąt (zobacz rysunek), jest równe 4. Oblicz pole trójkąta ACB. B F E G 30 C D A Odpowiedź: ................................................................................................................................. . Nr zadania Wypełnia Maks. liczba pkt egzaminator Uzyskana liczba pkt 34. 4 Egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy BRUDNOPIS 19 ROZWIĄZANIA ZADAŃ I SCHEMAT PUNKTOWANIA Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 1. (0–1) Obszar standardów Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Opis wymagań Interpretacja geometryczna układu dwóch równań liniowych z dwiema niewiadomymi (II.8.d) Poprawna odpowiedź (1 pkt) Wersja Wersja arkusza arkusza A B A C Stosowanie pojęcia procentu w obliczeniach (II.1.d) B C Posługiwanie się wzorami skróconego mnożenia (II.2.a) C A Znajomość definicji logarytmu (II.1.h) D C Rozwiązywanie prostych równań wymiernych (II.3.e) C B Wykorzystanie interpretacji współczynników we wzorze funkcji liniowej (II.4.g) B D Rozwiązywanie zadań prowadzących do badania funkcji kwadratowej (II.4.l) D A Zadanie 2. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 3. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 4. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 5. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 6. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 7. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji 3 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 8. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Badanie równoległości prostych na podstawie ich równań kierunkowych (II.8.c) D A Wykorzystanie pojęcia wartości bezwzględnej (IV.1.f) D B Wyznaczanie miejsca zerowego funkcji kwadratowej (I.4.j) B D Wyznaczanie wyrazów ciągu określonego wzorem ogólnym (II.5.a) A D Wykorzystuje własności figur podobnych w zadaniach (II.7.b) C B D A Stosowanie prostych związków między funkcjami trygonometrycznymi kąta ostrego (I.6.c) A B Posługiwanie się równaniem okręgu ( x a)2 ( y b)2 r 2 (II.8.g) B C Zadanie 9. (0–1) Użycie i tworzenie strategii Zadanie 10. (0–1) Wykorzystanie i tworzenie informacji Zadanie 11. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 12. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 13. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Badanie, czy dany ciąg jest geometryczny (II.5.b) Zadanie 14. (0–1) Wykorzystanie i tworzenie informacji Zadanie 15. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji 4 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 16. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Znajdowanie związków miarowych w figurach płaskich, w tym z zastosowaniem trygonometrii (II.7.c) B C Znajdowanie związków miarowych w figurach płaskich (IV.7.c) A D Obliczanie wartości liczbowej wyrażenia wymiernego dla danej wartości zmiennej (II.2.e) A B Wyznaczanie związków miarowych w wielościanach (III.9.b) A D Wyznaczanie związków miarowych w bryłach obrotowych (III.9.b) C B Obliczanie potęgi o wykładniku wymiernym oraz stosowanie praw działań na potęgach o wykładnikach wymiernych (II.1.g) C B Obliczanie potęgi o wykładniku wymiernym (II.1.g) B A Zadanie 17. (0–1) Użycie i tworzenie strategii Zadanie 18. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 19. (0–1) Modelowanie matematyczne Zadanie 20. (0–1) Modelowanie matematyczne Zadanie 21. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Zadanie 22. (0–1) Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji 5 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 23. (0–1) Rozumowanie i argumentacja Wykorzystanie sumy, iloczynu i różnicy zdarzeń do obliczania prawdopodobieństw zdarzeń (V.10.c) A D Zliczanie obiektów w prostych sytuacjach kombinatorycznych (IV.10.b) C C Obliczanie mediany danych (III.2.e) D A Zadanie 24. (0–1) Użycie i tworzenie strategii Zadanie 25. (0–1) Modelowanie matematyczne 6 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Schemat oceniania zadań otwartych Zadanie 26. (0–2) Wykresem funkcji kwadratowej f x 2 x 2 bx c jest parabola, której wierzchołkiem jest punkt W 4, 0 . Oblicz wartości współczynników b i c. Użycie i tworzenie strategii Wyznaczanie wzoru funkcji kwadratowej (IV.4.i) Rozwiązanie (I sposób) b Ze wzorów xw , yw na współrzędne wierzchołka paraboli otrzymujemy: 2a 4a b 4 i 0 , więc b 16 i 0 . 22 42 2 Stąd 16 4 2 c 0 , czyli c 32 . Rozwiązanie (II sposób) Wzór funkcji f doprowadzamy do postaci kanonicznej 2 b b b2 b2 b b2 f x 2 x2 x c 2 x2 2 x c 2 x c . 2 4 16 8 4 8 b b2 Wierzchołek wykresu funkcji f ma zatem współrzędne , c . Otrzymujemy układ 8 4 równań b2 b 4 i c 0. 4 8 2 2 b 16 Stąd b 16 i c 32 . 8 8 Schemat oceniania I i II sposobu rozwiązania Zdający otrzymuje .............................................................................................................1 pkt gdy : obliczy współczynnik b: b 16 i na tym zakończy lub dalej popełnia błędy albo b2 b zapisze układ dwóch równań z niewiadomymi b i c, np.: 4 i c 0 , 4 8 i nie rozwiąże go lub rozwiąże go z błędem. Zdający otrzymuje .............................................................................................................2 pkt gdy obliczy współczynniki b i c: b 16 , c 32 . Rozwiązanie (III sposób) Ponieważ xw 4 oraz yw 0 , więc parabola ma z osią Ox dokładnie jeden punkt wspólny, zatem wzór funkcji można zapisać w postaci kanonicznej f x 2 x 4 . 2 Stąd f x 2 x 2 16 x 32 , zatem b 16 i c 32 . 7 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Schemat oceniania III sposobu rozwiązania Zdający otrzymuje .............................................................................................................1 pkt 2 gdy zapisze, że f x 2 x 4 . Zdający otrzymuje .............................................................................................................2 pkt gdy obliczy współczynniki b i c: b 16 , c 32 . Zadanie 27. (0–2) Rozwiąż równanie 9 x3 18x2 4 x 8 0 . Wykorzystanie i tworzenie informacji Rozwiązywanie równań wielomianowych metodą rozkładu na czynniki (I.3.d) Rozwiązanie (I sposób – metoda grupowania) Przedstawiamy lewą stronę równania w postaci iloczynu, stosując metodę grupowania wyrazów 9 x2 x 2 4 x 2 0 lub x 9 x2 4 2 9 x 2 4 0 , stąd x 2 9 x2 4 0 . Zatem x 2 lub x 2 2 lub x . 3 3 Schemat oceniania I sposobu rozwiązania Zdający otrzymuje ............................................................................................................1 pkt gdy zapisze lewą stronę równania w postaci iloczynu, np.: x 2 9 x 2 4 , i na tym poprzestanie lub dalej popełni błąd. Zdający otrzymuje ............................................................................................................2 pkt 2 2 gdy wyznaczy bezbłędnie wszystkie rozwiązania równania: x 2 lub x lub x . 3 3 Rozwiązanie (II sposób – metoda dzielenia) Stwierdzamy, że liczba 2 jest pierwiastkiem wielomianu 9 x3 18x2 4 x 8 . Dzielimy ten wielomian przez dwumian x 2 i otrzymujemy iloraz (9 x 2 4) . Obliczamy pierwiastki trójmianu (9 x 2 4) : x1 2 2 2 2 oraz x2 . Zatem x 2 lub x lub x . 3 3 3 3 albo 2 jest pierwiastkiem wielomianu 9 x3 18x2 4 x 8 . Dzielimy 3 2 ten wielomian przez dwumian x i otrzymujemy iloraz (9 x2 12 x 12) . Obliczamy 3 Stwierdzamy, że liczba wyróżnik trójmianu (9 x2 12 x 12) : 122 4 9 12 576 . Stąd pierwiastkami 8 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy trójmianu są liczby x1 lub x 12 24 12 24 2 2 2 oraz x2 . Zatem x 2 lub x 18 18 3 3 2 . 3 albo 2 jest pierwiastkiem wielomianu 9 x3 18x2 4 x 8 . Dzielimy 3 2 ten wielomian przez dwumian x i otrzymujemy iloraz (9 x2 24 x 12) . Obliczamy 3 Stwierdzamy, że liczba wyróżnik trójmianu: 242 4 9 12 144 . Stąd pierwiastkami trójmianu są liczby 24 12 24 12 2 2 2 x1 2 oraz x2 . Zatem x 2 lub x lub x . 18 18 3 3 3 Schemat oceniania II sposobu rozwiązania Zdający otrzymuje ............................................................................................................1 pkt gdy: podzieli wielomian 9 x3 18x2 4 x 8 przez dwumian x 2 , otrzyma iloraz (9 x 2 4) i na tym poprzestanie lub dalej popełni błąd albo 2 podzieli wielomian 9 x3 18x2 4 x 8 przez dwumian x , otrzyma iloraz 3 (9 x2 24 x 12) i na tym poprzestanie lub dalej popełni błąd albo 2 podzieli wielomian 9 x3 18x2 4 x 8 przez dwumian x , otrzyma iloraz 3 (9 x2 12 x 12) i na tym poprzestanie lub dalej popełni błąd albo podzieli wielomian 8x3 12 x2 2 x 3 przez trójmian kwadratowy, np. (9 x 2 4) , i na tym poprzestanie lub dalej popełni błąd. Zdający otrzymuje ............................................................................................................2 pkt 2 2 gdy wyznaczy bezbłędnie wszystkie rozwiązania równania: 2, , . 3 3 Uwaga Jeżeli w zapisie rozwiązania występuje jedna usterka, to za takie rozwiązanie zdający może otrzymać co najwyżej 1 punkt. 9 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 28. (0–2) Udowodnij, że każda liczba całkowita k, która przy dzieleniu przez 7 daje resztę 2, ma tę własność, że reszta z dzielenia liczby 3k 2 przez 7 jest równa 5. Rozumowanie i argumentacja Przeprowadzenie dowodu algebraicznego z zastosowaniem wzorów skróconego mnożenia (V.2.a) I sposób rozwiązania Ponieważ liczba całkowita k przy dzieleniu przez 7 daje resztę 2, więc k 7m 2 , gdzie m jest liczbą całkowitą. Wtedy 3k 2 3 7m 2 3 49m2 28m 4 3 49m2 3 28m 12 7 3 7m2 3 4m 1 5 . 2 Dwa pierwsze składniki tej sumy są podzielne przez 7, natomiast 12 7 5 . To oznacza, że reszta z dzielenia liczby 3k 2 przez 7 jest równa 5. To kończy dowód. Schemat oceniania Zdający otrzymuje ............................................................................................................1 pkt 2 gdy zapisze wyrażenie w postaci: 37m 2 i na tym poprzestanie lub dalej popełnia błędy, które nie przekreślają poprawności rozumowania. Zdający otrzymuje ............................................................................................................2 pkt gdy uzasadni tezę, np. zapisze wyrażenie w postaci 7 3 7m 2 3 4m 1 5 . II sposób rozwiązania Ponieważ liczba całkowita k przy dzieleniu przez 7 daje resztę 2, więc k 2 mod 7 . Stąd wynika, że k 2 4 mod 7 . Ponadto 3 3 mod 7 , więc z własności kongruencji 3k 2 3 4 mod 7 12 mod 7 5 . To kończy dowód. Schemat oceniania Zdający otrzymuje ............................................................................................................1 pkt gdy zapisze że k 2 4 mod 7 . Uwaga Zdający nie musi używać formalnego zapisu relacji kongruencji. Wystarczy wniosek: jeśli liczba k przy dzieleniu przez 7 daje resztę 2, to jej kwadrat przy dzieleniu przez 7 daje resztę 4. Zdający otrzymuje ............................................................................................................2 pkt gdy zapisze 3k 2 3 4 mod 7 12 mod 7 5 . 10 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 29. (0–2) Na rysunku przedstawiono fragment wykresu funkcji f, który powstał w wyniku przesunięcia 1 wykresu funkcji określonej wzorem y dla każdej liczby rzeczywistej x 0 . x y 4 3 2 1 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 x -1 -2 -3 -4 a) Odczytaj z wykresu i zapisz zbiór tych wszystkich argumentów, dla których wartości funkcji f są większe od 0. b) Podaj miejsce zerowe funkcji g określonej wzorem g ( x) f x 3 . Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji Odczytywanie z wykresu funkcji jej własności; szkicowanie na podstawie wykresu funkcji y f ( x) wykresów funkcji y f ( x a) , y f ( x a) , y f ( x) a , y f ( x) a (IV.4.b,d) Rozwiązanie a) Zapisujemy zbiór wszystkich argumentów, dla których f ( x) 0 : 2, 3 . b) Z rysunku wynika, że miejscem zerowym funkcji f jest liczba 3. Zatem miejscem zerowym funkcji g jest liczba 3 3 6 , ponieważ wykres funkcji g otrzymujemy przesuwając wykres funkcji f o 3 jednostki w prawo. Schemat oceniania Zdający otrzymuje .............................................................................................................1 pkt gdy: zapisze zbiór wszystkich argumentów, dla których f ( x) 0 : 2, 3 lub 2 x 3 i na tym poprzestanie lub błędnie zapisze miejsce zerowe funkcji g albo poprawnie zapisze miejsce zerowe funkcji g: x 6 i na tym poprzestanie lub błędnie zapisze zbiór argumentów, dla których f ( x) 0 . Zdający otrzymuje .............................................................................................................2 pkt gdy zapisze zbiór wszystkich argumentów, dla których f ( x) 0 : 2, 3 i zapisze miejsce zerowe funkcji g: x 6 . 11 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Kryteria oceniania uwzględniające specyficzne trudności w uczeniu się matematyki W rozwiązaniu podpunktu a) akceptujemy zapisy: 3, 2 , x 3, 2 . Zadanie 30. (0–2) Ze zbioru liczb 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 losujemy dwa razy po jednej liczbie ze zwracaniem. Oblicz prawdopodobieństwo zdarzenia A, polegającego na wylosowaniu liczb, z których pierwsza jest większa od drugiej o 4 lub 6. Modelowanie matematyczne Zliczanie obiektów w prostych sytuacjach kombinatorycznych; stosowanie twierdzenia znanego jako klasyczna definicja prawdopodobieństwa do obliczania prawdopodobieństw zdarzeń (III.10.b,d) Rozwiązanie I sposób „metoda klasyczna” Zdarzeniami elementarnymi są wszystkie pary a , b liczb z podanego zbioru. Jest to model klasyczny. Obliczamy liczbę wszystkich zdarzeń elementarnych: 8 8 64 . Wypisujemy zdarzenia elementarne sprzyjające zajściu zdarzenia A , polegającego na wylosowaniu dwóch liczb, z których pierwsza jest większa od drugiej o 4 lub 6 i zliczamy je: A 5, 1 , 6, 2 , 7, 1 , 7, 3 , 8, 2 , 8, 4 Zatem A 6 . Zapisujemy prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia A: P( A) 6 3 . 64 32 Rozwiązanie II sposób „metoda tabeli” Zdarzeniami elementarnymi są wszystkie pary a , b liczb z podanego zbioru. Jest to model klasyczny. Budujemy tabelę ilustrującą sytuację opisaną w zadaniu. 2. 1. 1 2 3 4 1 2 3 4 5 X X 6 7 8 X X X X 5 6 7 8 12 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Obliczamy liczbę wszystkich zdarzeń elementarnych: 8 8 64 . Zliczamy, oznaczone krzyżykami, zdarzenia elementarne sprzyjające zajściu zdarzenia A , polegającego na wylosowaniu dwóch liczb, z których pierwsza jest większa od drugiej o 4 lub 6: A 6 . Obliczamy prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia A: P( A) 6 3 . 64 32 Schemat oceniania I i II sposobu rozwiązania Zdający otrzymuje .......................................................................................................... 1 pkt gdy obliczy liczbę wszystkich zdarzeń elementarnych: 8 8 64 albo obliczy liczbę wszystkich zdarzeń elementarnych sprzyjających zdarzeniu A , polegającemu na wylosowaniu dwóch liczb, z których pierwsza jest większa od drugiej o 4 lub 6: A 6 i na tym zakończy lub dalej popełni błędy. Zdający otrzymuje .......................................................................................................... 2 pkt 3 gdy zapisze, że prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia A jest równe P( A) . 32 III sposób rozwiązania „metoda drzewka” Rysujemy drzewo, z uwzględnieniem wszystkich gałęzi, które prowadzą do sytuacji sprzyjającej zdarzeniu A. 4 8 1 8 1, 2, 3, 4 5 1 8 1 8 6 1 8 7 8 1 131 nie 1 8 7 8 2 nie 132 2 Obliczamy prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia A: 1 1 1 1 1 2 1 2 6 3 P( A) . 8 8 8 8 8 8 8 8 64 32 1 8 2 2 7 13 2 8 8 6 8 2 8 32i nie 1 3 lub 1 nie 13 6 8 2 nie13 2 i nie 4 2 lub 4 Schemat oceniania III sposobu rozwiązania Zdający otrzymuje .......................................................................................................... 1 pkt gdy narysuje drzewko uwzględniające wszystkie gałęzie, prowadzące do sytuacji sprzyjających zdarzeniu A i przynajmniej przy jednej gałęzi zapisze poprawne prawdopodobieństwo. Zdający otrzymuje .......................................................................................................... 2 pkt 6 3 gdy zapisze, że prawdopodobieństwo zajścia zdarzenia A jest równe P( A) . 64 32 13 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Uwagi 1. Akceptujemy przybliżenia dziesiętne otrzymanego wyniku, o ile są wykonane poprawnie oraz wynik zapisany w postaci 9,375%. 2. Jeżeli otrzymany wynik końcowy jest liczbą większą od 1, to zdający otrzymuje 0 punktów za całe rozwiązanie. 3. Jeżeli zdający stosuje różne modele probabilistyczne do obliczenia i A , to otrzymuje 0 punktów. 4. Akceptujemy sytuację, gdy zdający zapisuje liczby z losowania w odwrotnej kolejności konsekwentnie w całym swoim rozwiązaniu. Wtedy za całe rozwiązanie może otrzymać 2 punkty. 6 5. Jeżeli zdający zapisze tylko odpowiedź P( A) , to otrzymuje 2 punkty, jeśli 64 3 natomiast zapisze tylko odpowiedź P( A) , to otrzymuje 1 punkt. 32 14 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 31. (0–2) Środek S okręgu opisanego na trójkącie równoramiennym ABC, o ramionach AC i BC, leży wewnątrz tego trójkąta (zobacz rysunek). C S B A Wykaż, że miara kąta kąta wypukłego SBC. Rozumowanie i argumentacja wypukłego ASB jest cztery razy większa od miary Przeprowadzenie dowodu geometrycznego, z wykorzystaniem związków miarowych w figurach płaskich (V.7.c) Rozwiązanie Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku i poprowadźmy promień SC okręgu. C S A B Z założenia wynika, że kąt wpisany ACB oraz kąt środkowy ASB leżą po tej samej stronie cięciwy AB. Z twierdzenia o kącie środkowym i wpisanym opartych na tym samym łuku wynika, że 1 ACB . Trójkąt ABC jest równoramienny (ramionami są AC i BC), więc prosta CS 2 1 11 1 zawiera dwusieczną kąta ACB, zatem SCB ACB . Odcinki SC i SB 2 22 4 to promienie okręgu, więc trójkąt BCS jest równoramienny. Stąd wynika, że 1 SBC SCB , co kończy dowód. 4 15 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Schemat oceniania Zdający otrzymuje .............................................................................................................1 pkt gdy wykorzysta twierdzenie o kącie środkowym i wpisanym oraz wykorzysta równość kątów SBC i SCB lub równość kątów SCA i SAC i nie uzasadni tezy albo wykorzysta twierdzenie o kącie środkowym i wpisanym oraz uzasadni równość kątów SBC i SAC, korzystając z równoramienności trójkątów ABC i ABS, i nie uzasadni tezy. Zdający otrzymuje .............................................................................................................2 pkt gdy uzasadni, że kąt ASB jest cztery razy większy od kąta SBC. Uwaga Jeżeli zdający w przedstawionym rozumowaniu rozważy wyłącznie szczególny przypadek, np. trójkąt równoboczny, to otrzymuje 0 punktów. Zadanie 32. (0–4) Pole powierzchni całkowitej prostopadłościanu jest równe 198. Stosunki długości krawędzi prostopadłościanu wychodzących z tego samego wierzchołka prostopadłościanu to 1 : 2 : 3 . Oblicz długość przekątnej tego prostopadłościanu. Użycie i tworzenie strategii Wyznaczanie związków miarowych w wielościanach (IV.9.b) Rozwiązanie Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku. Pole Pc powierzchni całkowitej prostopadłościanu jest równe Pc 2 xy 2 xz 2 yz . Możemy przyjąć, że x : y : z 1 : 2 : 3 . Wtedy y 2 x oraz z 3x . Zatem Pc x 2 x 2 x 2 x 3x 2 2 x 3x 4 x 2 6 x 2 12 x 2 22x 2 . Ponieważ Pc 198 , więc otrzymujemy równanie 22 x2 198 . Stąd x 2 9 , więc x 3 . Z twierdzenia Pitagorasa zastosowanego dla trójkątów ABD i BDH otrzymujemy p 2 x 2 y 2 oraz d 2 p 2 z 2 . 16 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Stąd d 2 x2 y 2 z 2 . Zatem d x 2 y 2 z 2 x 2 2 x 3x 14 x 2 x 14 3 14 . 2 2 Schemat oceniania Rozwiązanie, w którym postęp jest niewielki, ale konieczny na drodze do pełnego rozwiązania .........................................................................................................................1 pkt Zdający zapisze długości krawędzi prostopadłościanu wychodzących z jednego wierzchołka w zależności od jednej zmiennej, np.: x, 2x , 3x albo zapisze długość przekątnej prostopadłościanu w zależności od długości jego krawędzi: d x2 y 2 z 2 . Rozwiązanie, w którym jest istotny postęp ......................................................................2 pkt Zdający zapisze pole powierzchni całkowitej prostopadłościanu jako funkcję jednej zmiennej, np.: Pc x 2 x 2 x 2 x 3x 2 2 x 3x albo zapisze długość przekątnej prostopadłościanu jako funkcję jednej zmiennej, np.: d x 2 2 x 3x . 2 2 Pokonanie zasadniczych trudności zadania .....................................................................3 pkt Zdający obliczy długość jednej z krawędzi prostopadłościanu, np.: x 3 . Rozwiązanie pełne ..............................................................................................................4 pkt Zdający obliczy długość przekątnej prostopadłościanu: d 3 14 . Uwagi 1. Jeżeli zdający odgadnie długość jednej z krawędzi prostopadłościanu i obliczy długość przekątnej tego prostopadłościanu, to otrzymuje maksymalnie 2 punkty. 2. Jeżeli zdający błędnie uzależni długości krawędzi od jednej zmiennej, przyjmując: x, 1 x, 2 1 x , i konsekwentnie oblicza długość przekątnej tego prostopadłościanu, to otrzymuje 3 maksymalnie 3 punkty. Inne, niepoprawne interpretacje stosunków długości krawędzi, stanowią podstawę do przyznania za rozwiązanie 0 punktów. 17 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Zadanie 33. (0–5) Turysta zwiedzał zamek stojący na wzgórzu. Droga łącząca parking z zamkiem ma długość 2,1 km. Łączny czas wędrówki turysty z parkingu do zamku i z powrotem, nie licząc czasu poświęconego na zwiedzanie, był równy 1 godzinę i 4 minuty. Oblicz, z jaką średnią prędkością turysta wchodził na wzgórze, jeżeli prędkość ta była o 1 km/h mniejsza od średniej prędkości, z jaką schodził ze wzgórza. Modelowanie matematyczne Rozwiązywanie zadań umieszczonych w kontekście praktycznym prowadzących do równań kwadratowych (III.3.b) Rozwiązanie (I sposób) Niech v oznacza średnią prędkość, wyrażoną w km/h, z jaką turysta schodził ze wzgórza, a t czas wyrażony w godzinach, w jakim zszedł ze wzgórza. Wówczas zależność między tą prędkością, czasem i przebytą drogą możemy zapisać w postaci v t 2,1 . Średnia prędkość, z jaką turysta wchodził na wzgórze, jest zatem równa v 1 , natomiast czas, 4 1 w jakim wszedł, jest równy 1 t 1 t . Możemy więc zapisać drugie równanie 60 15 16 v 1 t 2,1 . 15 Stąd otrzymujemy 16 16 21 v v t t . 15 15 10 Po podstawieniu v t 21 10 otrzymujemy 16 21 16 21 v t , 15 10 15 10 79 16 t v. 15 15 79 16 21 Podstawiając t v w równaniu v t , otrzymujemy równanie kwadratowe 15 15 10 z niewiadomą v 79 16 21 v v , 15 15 10 16 2 79 21 v v 0, 15 15 10 2 32v 158v 63 0 , 2 158 4 32 63 16900 , 16900 130 158 130 28 7 158 130 288 9 , v2 . 2 32 2 32 16 2 32 2 32 2 Pierwsze z rozwiązań równania nie spełnia warunków zadania, gdyż wtedy prędkość, z jaką turysta wchodziłby na wzgórze, byłaby ujemna, a to niemożliwe. Drugie rozwiązanie spełnia warunki zadania, gdyż wtedy v 1 4,5 1 3,5 . Odpowiedź: Średnia prędkość, z jaka turysta wchodził na wzgórze jest równa 3,5 km/h. v1 18 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Rozwiązanie (II sposób) Niech v oznacza średnią prędkość, wyrażoną w km/h, z jaką turysta schodził ze wzgórza. 2,1 Wówczas czas, w jakim zszedł ze wzgórza, wyrażony w godzinach jest równy . Ponieważ v 4 1 16 łączny czas wejścia i zejścia był równy 1 godzinę i 4 minuty, czyli 1 1 godziny, 60 15 15 16 2,1 więc czas, w jakim wchodził, był równy godziny. Stąd z kolei wynika, że średnia 15 v 2,1 prędkość, z jaką wchodził, była równa km/h. Otrzymujemy w ten sposób równanie 16 2,1 15 v z niewiadomą v 2,1 v 1, 16 2,1 15 v 21 30v v 1, 10 32v 63 63v v 1, 32v 63 63v v 1 32v 63 , 63v 32v2 95v 63 , 32v2 158v 63 0 , 158 4 32 63 16900 , 2 16900 130 158 130 28 7 158 130 288 9 , v2 . 2 32 2 32 16 2 32 2 32 2 Pierwsze z rozwiązań równania nie spełnia warunków zadania, gdyż wtedy prędkość, z jaką turysta wchodziłby na wzgórze, byłaby ujemna. Drugie rozwiązanie spełnia warunki zadania, gdyż wtedy v 1 4,5 1 3,5 . Odpowiedź: Średnia prędkość, z jaką turysta wchodził na wzgórze jest równa 3,5 km/h. v1 Schemat oceniania I i II sposobu rozwiązania Rozwiązanie, w którym postęp jest niewielki, ale konieczny na drodze do pełnego rozwiązania .........................................................................................................................1 pkt Zdający oznaczy prędkość średnią, wyrażoną w km/h, z jaką turysta schodził ze wzgórza oraz czas wyrażony w godzinach, w jakim schodził ze wzgórza, i zapisze zależność między średnią prędkością i czasem, w jakim turysta wchodził na wzgórze, np.: v – średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza t – czas (w h), w jakim turysta schodził ze wzgórza 16 v 1 t 2,1 15 albo 19 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy oznaczy prędkość średnią, wyrażoną w km/h, z jaką turysta wchodził na wzgórze oraz czas wyrażony w godzinach, w jakim wchodził na wzgórze, i zapisze zależność między średnią prędkością i czasem, w jakim turysta schodził ze wzgórza, np.: v – średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta wchodził na wzgórze t – czas (w h), w jakim turysta wchodził na wzgórze 16 v 1 t 2,1 15 Uwaga Zdający nie otrzymuje punktu, jeśli zapisze jedynie v t 2,1 . Rozwiązanie, w którym jest istotny postęp ......................................................................2 pkt Zdający zapisze układ równań z dwiema niewiadomymi v, t – odpowiednio prędkość i czas schodzenia turysty ze wzgórza, np.; 16 v 1 t 2,1 15 v t 2,1 albo zapisze układ równań z dwiema niewiadomymi v, t – odpowiednio prędkość i czas wchodzenia turysty na wzgórze, np.; 16 v 1 t 2,1 15 v t 2,1 albo oznaczy prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza, i uzależni od tej wielkości prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta wchodził na wzgórze, oraz czas, w jakim turysta wchodził na wzgórze, np.: v – średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza v 1 to średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta wchodził na wzgórze 2,1 to czas (w h), w jakim turysta wchodził na wzgórze v 1 albo oznaczy prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza, i uzależni od tej wielkości czas (w h), w jakim turysta schodził ze wzgórza, oraz czas, w jakim turysta wchodził na wzgórze, np.: v – średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza 2,1 to czas (w h), w jakim turysta schodził ze wzgórza v 16 2,1 to czas (w h), w jakim turysta wchodził na wzgórze 15 v albo oznaczy prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza, i uzależni od tej wielkości prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta wchodził na wzgórze, oraz czas, w jakim turysta schodził ze wzgórza, np.: v – średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza v 1 to średnia prędkość (w km/h), z jaką turysta wchodził na wzgórze 20 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy 2,1 to czas (w h), w jakim turysta schodził ze wzgórza. v Uwaga Jeśli zdający wprowadza tylko jedną niewiadomą na oznaczenie jednej z czterech wielkości: czas wchodzenia, czas schodzenia, prędkość wchodzenia, prędkość schodzenia, to 2 punkty otrzymuje wtedy, gdy uzależni od wprowadzonej zmiennej dwie z pozostałych trzech wielkości. Pokonanie zasadniczych trudności zadania ....................................................................3 pkt Zdający zapisze równanie z jedną niewiadomą, gdy v, t – odpowiednio prędkość i czas schodzenia turysty ze wzgórza, np.; 79 16 v v 2,1 15 15 albo zapisze równanie z jedną niewiadomą, gdy v, t – odpowiednio prędkość i czas wchodzenia turysty na wzgórze, np.; 47 16 v v 2,1 15 15 albo oznaczy prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta schodził ze wzgórza, i uzależni od tej wielkości prędkość średnią (w km/h), z jaką turysta wchodził na wzgórze, oraz czas, w jakim turysta wchodził na wzgórze i zapisze równanie z jedną niewiadomą, np.: 2,1 2,1 16 v 1 v 15 Uwaga Zdający nie musi zapisywać układu równań, może bezpośrednio zapisać równanie z jedną niewiadomą. Rozwiązanie zadania do końca lecz z usterkami, które jednak nie przekreślają poprawności rozwiązania (np. błędy rachunkowe) ....................................................... 4 pkt Zdający rozwiąże równanie z niewiadomą inną niż średnia prędkość schodzenia bezbłędnie i nie obliczy średniej prędkości schodzenia albo rozwiąże równanie z niewiadomą v (średnia prędkość schodzenia) z błędem rachunkowym. Rozwiązanie pełne ............................................................................................................ 5 pkt Zdający obliczy średnią prędkość wchodzenia turysty na wzgórze: 3,5 km/h Uwagi 1. Zdający może pominąć jednostki, o ile ustalił je w toku rozwiązania i stosuje je konsekwentnie. 21 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy 2. Jeżeli zdający oznaczy przez v prędkość, z jaką turysta wchodził na wzgórze i zapisze, że v – 1 oznacza prędkość, z jaką turysta schodził ze wzgórza i konsekwentnie do przyjętych oznaczeń rozwiąże zadanie, to może otrzymać co najwyżej 3 punkty. Kryteria oceniania uwzględniające specyficzne trudności w uczeniu się matematyki Przykład 1. Jeśli zdający przedstawi następujące rozwiązanie: v - prędkość, z jaką turysta schodził ze wzgórza, t - czas, w którym turysta schodził ze wzgórza i zapisze: 2,1 v 1 16 t 15 v t 2,1 16 v 1 15 t 2,1 i na tym zakończy, to takie rozwiązanie kwalifikujemy do kategorii Rozwiązanie, w którym jest istotny postęp i przyznajemy 2 punkty, mimo że w drugim równaniu układu zdający nie 16 2,1 ujął wyrażenia wskazuje na poprawną t w nawias. Zapis równania v 1 16 15 t 15 interpretację zależności między wielkościami. Przykład 2. Jeśli zdający przedstawi następujące rozwiązanie: v - prędkość, z jaką turysta schodził ze wzgórza, t - czas, w którym turysta schodził ze wzgórza i zapisze: 2,1 v t 2,1 2,1 2,1 2,1 2,1 , 1 v 1 1 2,1 16 15 t t t v 1 16 t t 15 16 t 15 i na tym zakończy, to takie rozwiązanie kwalifikujemy do kategorii Pokonanie zasadniczych 2,1 2,1 trudności zadania i przyznajemy 3 punkty, mimo że w równaniu zdający 1 15 t t 16 16 przestawił liczby w liczniku i mianowniku ułamka lub nawet pominął ten ułamek. 15 Przykład 3. Jeśli zdający otrzyma inne równanie kwadratowe, np. 32v2 158v 63 0 zamiast równania 32v2 158v 63 0 (np. w wyniku złego przepisania znaku), konsekwentnie jednak rozwiąże otrzymane równanie kwadratowe, odrzuci rozwiązanie niespełniające 22 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy warunków zadania i pozostawi wynik, który może być realną prędkością poruszania się turysty, to takie rozwiązanie kwalifikujemy do kategorii Rozwiązanie pełne i przyznajemy 5 punktów. Zadanie 34. (0–4) Kąt CAB trójkąta prostokątnego ACB ma miarę 30 . Pole kwadratu DEFG wpisanego w ten trójkąt (zobacz rysunek) jest równe 4. Oblicz pole trójkąta ACB. B F E G 30 C Użycie i tworzenie strategii A D Wykorzystanie własności figur podobnych w zadaniach (IV.7.b) I sposób rozwiązania Niech a oznacza długość boku kwadratu DEFG. Zatem a 2 . Trójkąt ADE to „połowa trójkąta równobocznego” o boku AD i wysokości AE, więc AD 3 4 3 AD 2a 4 oraz AE 2 3. 2 2 Trójkąt GBF to „połowa trójkąta równobocznego” o boku BG i wysokości FG, więc BG 3 BG 2 BF oraz FG . 2 BG 3 1 1 4 2 4 Zatem 2 , więc BG oraz BF BG . 2 2 2 3 3 3 Trójkąt ACB jest „połową trójkąta równobocznego” o boku AB. Obliczamy 2 2 8 AB AE EF BF 2 3 2 2 3 2 3 32. 3 3 3 Pole trójkąta ACB jest więc równe 2 PACB 2 1 AB 3 3 8 3 64 32 19 3 4 34. 3 2 2 4 8 3 8 3 3 6 Uwaga Podany sposób rozwiązania polega na rozwiązaniu trójkątów prostokątnych ADE i BGF. Tak samo możemy postąpić rozwiązując inną parę trójkątów prostokątnych: ADE i DCG lub DCG i BGF. Schemat oceniania I sposobu rozwiązania Rozwiązanie, w którym postęp jest niewielki, ale konieczny na drodze do pełnego rozwiązania .........................................................................................................................1 pkt Zdający obliczy długość boku kwadratu: 2. 23 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Rozwiązanie, w którym jest istotny postęp ......................................................................2 pkt Zdający skorzysta z własności trójkąta 30, 60, 90 albo z funkcji trygonometrycznych 4 i poprawnie obliczy długość jednego z odcinków: AD 4 , AE 2 3 , BG , 3 2 , CD 3 , CG 1 . BF 3 Pokonanie zasadniczych trudności zadania .....................................................................3 pkt Zdający poprawnie obliczy długość jednego z boków trójkąta ACB: 8 4 AB 3 2 lub BC 1 lub AC 3 4 . 3 3 Rozwiązanie pełne ..............................................................................................................4 pkt 19 Zdający obliczy pole trójkąta ACB: PACB 34. 6 Uwaga Jeżeli zdający zapisze wynik w innej, równoważnej postaci, to otrzymuje 4 punkty, np.: 2 4 3 3 8 1 PACB . 3 2 , PACB 4 3 1 8 3 2 3 II sposób rozwiązania Niech a oznacza długość boku kwadratu DEFG. Zatem a 2 . Trójkąt ADE to „połowa trójkąta równobocznego” o boku AD, więc AD 2a 4 . Zatem pole tego trójkąta jest równe 2 1 AD 3 42 3 PADE 2 3. 2 4 8 Trójkąt GBF to także „połowa trójkąta równobocznego” o boku BG, więc BG 2 BF Zatem 2 BG 3 2 , więc BG 4 . Pole trójkąta GBF jest więc równe 3 2 4 3 2 1 BG 3 3 2 PGBF 3. 2 4 8 3 Trójkąt DGC również jest „połową trójkąta równobocznego” o boku DG. Ponieważ DG a 2 , więc pole tego trójkąta jest równe 2 PDCG 1 DG 3 22 3 3 . 2 4 8 2 Obliczamy pole trójkąta ACB PACB PADE PGBF PDCG PDEFG 2 3 2 3 19 3 4 34. 3 2 6 Schemat oceniania II sposobu rozwiązania Rozwiązanie, w którym postęp jest niewielki, ale konieczny na drodze do pełnego rozwiązania .........................................................................................................................1 pkt Zdający obliczy długość boku kwadratu: 2. 24 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Rozwiązanie, w którym jest istotny postęp ......................................................................2 pkt Zdający obliczy pole jednego z trójkątów ADE, GBF, DCG: 2 3 . PADE 2 3 , PGBF 3 , PDCG 2 3 Pokonanie zasadniczych trudności zadania .....................................................................3 pkt Zdający obliczy pole każdego z trójkątów ADE, GBF, DCG: 2 3 . PADE 2 3 , PGBF 3 , PDCG 2 3 Rozwiązanie pełne ..............................................................................................................4 pkt 19 Zdający obliczy pole trójkąta ACB: PACB 34. 6 III sposób rozwiązania Niech a oznacza długość boku kwadratu DEFG. Zatem a 2 . Zauważmy, że trójkąt ACB jest podobny do trójkąta DCG B F N E G M 30 A C D Trójkąt DCG to „połowa trójkąta równobocznego” o boku DG długości 2, więc jego pole jest równe 2 1 DG 3 22 3 3 . PDCG 2 4 8 2 Wysokość CM tego trójkąta obliczymy wykorzystując wzór na jego pole 1 1 PDCG DG CM 2 CM CM , 2 2 3 więc CM . Zatem wysokość CN trójkąta ACB opuszczona na AB jest równa 2 3 CN CM MN 2. 2 Skala podobieństwa trójkąta ACB do trójkąta DCG jest więc równa 3 2 CN 4 . 2 1 CM 3 3 2 Ponieważ stosunek pól figur podobnych równy jest kwadratowi skali ich podobieństwa, więc 2 PACB 4 8 16 19 8 . 1 1 PDCG 3 3 3 3 3 25 Egzamin maturalny z matematyki Kryteria oceniania odpowiedzi – poziom podstawowy Stąd i z obliczonego wcześniej pola trójkąta DCG otrzymujemy 19 8 19 8 3 19 PACB PDCG 34. 6 3 3 2 3 3 Schemat oceniania III sposobu rozwiązania Rozwiązanie, w którym postęp jest niewielki, ale konieczny na drodze do pełnego rozwiązania .........................................................................................................................1 pkt Zdający obliczy długość boku kwadratu: 2. Rozwiązanie, w którym jest istotny postęp ......................................................................2 pkt Zdający obliczy pole jednego z trójkątów ADE, GFB, DCG: 2 3 . PADE 2 3 , PGBF 3 , PDCG 2 3 Pokonanie zasadniczych trudności zadania .....................................................................3 pkt Zdający obliczy skalę podobieństwa trójkąta ACB do jednego z trójkątów ADE, GFB, DCG i wykorzysta twierdzenie o stosunku pól figur podobnych, np.: 2 CN 4 4 PACB , 1 1 . CM 3 PDCG 3 Rozwiązanie pełne ..............................................................................................................4 pkt 19 Zdający obliczy pole trójkąta ACB: PABC 34. 6