Задание 6
В треугольнике $ABC$ $AC = BC$, $AH$ – высота, $AB = 20$, $tg∠BAC = \frac{7}{24}$. Найдите $BH$.
$tg∠BAC = \frac{BH}{AH} = \frac{7}{24}$
Допущение: треугольник $ABC$ равнобедренный, значит, высота $AH$ является и медианой. Тогда $BH = \frac{1}{2}AB$
$BH = \frac{1}{2} * 20 = 10$
**Ответ: 10**
Задание 7
Прямая $y = bx + 1$ пересекает график функции $y = ax^2 + 4x + 1$ в точках $(-5;6)$ и $(c;d)$. Найдите значение выражения: $\frac{a-2b}{c+d}$.
Подставим координаты первой точки $(-5;6)$ в оба уравнения:
Для прямой: $6 = -5b + 1$, отсюда $5b = -5$, значит $b = -1$.
Для параболы: $6 = 25a - 20 + 1$, отсюда $25a = 25$, значит $a = 1$.
Теперь мы знаем уравнения прямой и параболы:
$y = -x + 1$ и $y = x^2 + 4x + 1$.
Чтобы найти координаты второй точки пересечения, приравняем правые части уравнений:
$-x + 1 = x^2 + 4x + 1$
$x^2 + 5x = 0$
$x(x + 5) = 0$
Корни этого уравнения $x_1 = 0$ и $x_2 = -5$. Мы уже знаем точку с $x = -5$, значит, вторая точка имеет $x = 0$. Подставим $x = 0$ в уравнение прямой:
$y = -0 + 1 = 1$
Итак, вторая точка $(0;1)$, то есть $c = 0$ и $d = 1$.
Теперь найдем значение выражения:
$\frac{a-2b}{c+d} = \frac{1 - 2(-1)}{0 + 1} = \frac{1 + 2}{1} = 3$
**Ответ: 3**
Задание 8
В правильной треугольной пирамиде $SABC$: $N$ – середина ребра $AC$, $S$ – вершина. Известно, что $AB = 4$, $SN = 2\sqrt{3}$. Найдите площадь поверхности пирамиды, умноженную на $\sqrt{3}$.
Так как пирамида правильная, то в основании лежит равносторонний треугольник. $N$ – середина $AC$, значит, $AN = NC = \frac{1}{2}AC = \frac{1}{2}AB = \frac{1}{2} * 4 = 2$.
Боковая грань – равнобедренный треугольник. $SN$ – высота боковой грани. Площадь боковой грани равна:
$S_{грани} = \frac{1}{2} * AC * SN = \frac{1}{2} * 4 * 2\sqrt{3} = 4\sqrt{3}$
Площадь основания (равностороннего треугольника) равна:
$S_{основания} = \frac{\sqrt{3}}{4} * a^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} * 4^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} * 16 = 4\sqrt{3}$
Площадь боковой поверхности (три боковые грани) равна:
$S_{бок} = 3 * S_{грани} = 3 * 4\sqrt{3} = 12\sqrt{3}$
Полная площадь поверхности пирамиды равна:
$S_{полная} = S_{основания} + S_{бок} = 4\sqrt{3} + 12\sqrt{3} = 16\sqrt{3}$
Нам нужно найти площадь поверхности, умноженную на $\sqrt{3}$:
$S * \sqrt{3} = 16\sqrt{3} * \sqrt{3} = 16 * 3 = 48$
**Ответ: 48**
Задание 10
Камнеметательная машина выстреливает камни под некоторым острым углом к горизонту. Траектория полёта камня описывается формулой $y = ax^2 + bx$, где $a = -\frac{1}{75}$ м$^{-1}$, $b = \frac{16}{15}$ – постоянные параметры, $x$ (м) – смещение камня по горизонтали, $y$ (м) – высота камня над землёй. На каком наибольшем расстоянии (в метрах) от крепостной стены высотой 15 м нужно расположить машину, чтобы камни пролетали над стеной на высоте не менее 1 метра?
Нам нужно найти $x$ при условии, что высота камня над стеной ($y$) должна быть не менее 1 метра, то есть $y = 15 + 1 = 16$ метров.
Подставим известные значения в уравнение траектории:
$16 = -\frac{1}{75}x^2 + \frac{16}{15}x$
Умножим обе части уравнения на 75, чтобы избавиться от дробей:
$16 * 75 = -x^2 + \frac{16}{15} * 75 * x$
$1200 = -x^2 + 16 * 5 * x$
$1200 = -x^2 + 80x$
Перенесем все в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение:
$x^2 - 80x + 1200 = 0$
Решим квадратное уравнение. Сначала найдем дискриминант:
$D = b^2 - 4ac = (-80)^2 - 4 * 1 * 1200 = 6400 - 4800 = 1600$
Теперь найдем корни уравнения:
$x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{80 + \sqrt{1600}}{2} = \frac{80 + 40}{2} = \frac{120}{2} = 60$
$x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{80 - \sqrt{1600}}{2} = \frac{80 - 40}{2} = \frac{40}{2} = 20$
Нам нужно наибольшее расстояние, поэтому выбираем больший корень:
**Ответ: 60**