File size: 25,253 Bytes
802d9fe
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
# Društvo matematikov, fizikov 

in astronomov Slovenije

Jadranska ulica 19

1000 Ljubljana

## Tekmovalne naloge DMFA Slovenije

Društvo matematikov, fizikov in astronomov Slovenije dovoljuje shranitev $v$ elektronski obliki, natis in uporabo gradiva $v$ tem dokumentu za lastne potrebe učenca/dijaka/študenta in za potrebe priprav na tekmovanje na šoli, ki jo učenec/dijak/študent obiskuje. Vsakršno drugačno reproduciranje ali distribuiranje gradiva $v$ tem dokumentu, vključno $s$ tiskanjem, kopiranjem ali shranitvijo v elektronski obliki je prepovedano.

Še posebej poudarjamo, da dokumenta ni dovoljeno javno objavljati na drugih spletnih straneh (razen na www.dmfa.si), dovoljeno pa je dokument hraniti na npr. spletnih učilnicah šole, če dokument ni javno dostopen.

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol <br> Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

Ime in priimek:

## Naloge za 1. letnik

Čas reševanja: 45 minut.

1. Določi najmanjši skupni večkratnik in največji skupni delitelj izrazov:

$$
-3 x^{4}+24 x, \quad x^{3}-6 x^{2}+12 x-8, \quad a x^{2}-4 a x+4 a, \quad 3 b x^{2}-12 b
$$

(10 točk)

2. Izračunaj vrednost izraza $\left(-4 x y z^{-1}\right)^{-2}$, če so $x, y$ in $z$ neznanke $\mathrm{v}$ sistemu

$$
\begin{aligned}
& \frac{2}{x}-\frac{1}{y}+\frac{1}{z}=-3 \\
& \frac{1}{x}-\frac{1}{y}-\frac{1}{z}=3 \\
& \frac{3}{x}+\frac{2}{y}+\frac{2}{z}=4
\end{aligned}
$$

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol <br> Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Naloge za 2. letnik

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-04.jpg?height=163&width=191&top_left_y=387&top_left_x=1709)

1. Podani sta premica $p$ z enačbo $-x+2 y=1$ in premica $q$ z enačbo $-4 x+3 y=16$. Naj bo točka $A$ presečišče premice $p$ z osjo $x$, naj bo točka $B$ presečišče premice $q$ z osjo $x$, naj bo točka $C$ presečišče premic $p$ in $q$ ter naj bo točka $D$ pravokotna projekcija točke $C$ na os $x$.

a) Izračunaj in zapiši koordinate točk $A, B, C$ in $D$.

b) Izračunaj velikost notranjega kota $\beta$ v trikotniku $A B C$.

c) Izračunaj ploščino trikotnika $A B C$.

2. Dan je izraz

$$
X=\left(a+a^{-1}\right)^{-1}\left(a^{2}+3 a+2\right)\left(a^{2}-3 a+2\right)\left(a^{2}-4\right)^{-1}
$$

a) Izraz $X$ poenostavi in zapiši v obliki produkta.

(8 točk)

b) Izračunaj vrednost izraza $X$ za $a=-\frac{1}{3}$.

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol <br> Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Naloge za 3. letnik

| N1 | N2 |
| :--- | :--- |
|  |  |
|  |  |

1. Dan je trikotnik s stranicami $a=17 \mathrm{~cm}, b=8 \mathrm{~cm}$ in $c=15 \mathrm{~cm}$.

a) Izračunaj, kolikokrat je ploščina trikotniku očrtanega kroga večja od ploščine danega trikotnika. Rezultat zaokroži na celo število.

b) Izračunaj dolžino višine na stranico $a$. Rezultat naj bo točen.

c) Izračunaj velikost največjega kota danega trikotnika.

2. Dani sta funkciji $f(x)=\log _{3}(x+3)+1$ in $g(x)=\log _{3}(3 x)+1$.

a) Poišči absciso presečišča danih funkcij.

b) Izračunaj ničlo, začetno vrednost in zapiši enačbo asimptote za obe funkciji. Funkciji nariši v isti koordinatni sistem.

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-07.jpg?height=871&width=1057&top_left_y=467&top_left_x=568)

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol <br> Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Naloge za 4. letnik

1. a) Dani so prvi štirje členi neskončnega aritmetičnega zaporedja:

$$
-\frac{3}{2}, \frac{1}{2}, \frac{5}{2}, \frac{9}{2}
$$

Izračunaj, katero število je dvestoti člen tega zaporedja in kolikšna je vsota prvih dvestotih členov zaporedja.

b) Med števili $\frac{1}{2}$ in $\frac{9}{2}$ vrinemo tri števila, tako da dobimo geometrijsko zaporedje. Določi vse možne vrednosti vrinjenih členov. Vrednosti naj bodo točne. (6 točk)

2. Dan je izraz

$$
A=\frac{\frac{1}{2} \sin 2 x+\cos 2 x}{1-\tan x}
$$

Izračunaj vrednost izraza $A$, če je $\cos x=-\frac{4}{5}$ in $\frac{\pi}{2}<x<\pi$. Rezultat naj bo točen. (10 točk)

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol

## Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Rešitve nalog in točkovnik

Tekmovalec, ki je prišel po katerikoli pravilni metodi do rešitve (četudi točkovnik take ne predvideva), dobi vse možne točke.

Za pravilno metodo se upošteva vsak postopek, ki:

- smiselno upošteva besedilo naloge,
- vodi $\mathrm{k}$ rešitvi problema,
- je matematično pravilen in popoln.

Če je kakšen vmesni ali končni rezultat možno prepoznati, uganiti, odčitati iz slike ali izračunati na pamet, tekmovalcu praviloma pripadajo vse predvidene točke. Če pa je rešitev uganjena (do nje ni možno priti brez računanja), tudi zgolj slučajna brez zapisanega preizkusa oziroma dokaza, jo točkujemo z 0 točkami.

Tekmovalec, ki je le delno rešil nalogo, iz sicer pravilnih postopkov reševanja pa ni videti poti do končne rešitve naloge, ne more dobiti več kot polovice možnih točk.

Oznaka '*' pri točkah pomeni, da točko oz. točke tekmovalec lahko dobi za pravilni postopek, čeprav je morda izračun nepravilen.

## Prvi letnik

1. 

Izraze zapišemo v obliki produkta $-3 x^{4}+24 x=-3 x\left(x^{3}-8\right)=-3 x(x-2)\left(x^{2}+2 x+4\right)$, $x^{3}-6 x^{2}+12 x-8=(x-2)^{3}, a x^{2}-4 a x+4 a=a(x-2)^{2}, 3 b x^{2}-12 b=3 b(x-2)(x+2)$. Ugotovimo, da je $D=x-2$ in $v=-3 a b x(x-2)^{2}(x+2)\left(x^{2}+2 x+4\right)$.

Izpostavljen skupni faktor $-3 x^{4}+24 x=-3 x\left(x^{3}-8\right) \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$

Zapis v obliki produkta $-3 x\left(x^{3}-8\right)=-3 x(x-2)\left(x^{2}+2 x+4\right) \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$ točka

Upoštevanje obrazca ali izpostavljanje skupnih faktorjev v štiričleniku....................... 1 točka

Zapis v obliki produkta $x^{3}-6 x^{2}+12 x-8=(x-2)^{3} \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$

Izpostavljen skupni faktor $a x^{2}-4 a x+4 a=a\left(x^{2}-4 x+4\right) \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$

Zapis v obliki produkta $a\left(x^{2}-4 x+4\right)=a(x-2)^{2} \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-11.jpg?height=60&width=1727&top_left_y=827&top_left_x=176)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-11.jpg?height=54&width=1727&top_left_y=887&top_left_x=176)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-11.jpg?height=49&width=1727&top_left_y=935&top_left_x=176)

Zapis najmanjšega skupnega večkratnika $v=-3 a b x(x-2)^{3}(x+2)\left(x^{2}+2 x+4\right) \ldots \ldots .1$ točka

2. Uvedemo nove neznanke $a=\frac{1}{x}, b=\frac{1}{y}, c=\frac{1}{z}$ in dobimo sistem enačb $2 a-b-c=$ $-3, a-b-c=3,3 a+2 b+2 c=4$, ki ga rešimo. Rešitev sistema je $a=2, b=3, c=-4$ in dobimo $x=\frac{1}{2}, y=\frac{1}{3}, z=-\frac{1}{4}$. Izračunamo $\left(-4 x y z^{-1}\right)^{-2}=\left(-4 \cdot \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{3} \cdot\left(\frac{-1}{4}\right)^{-1}\right)^{-2}=\left(\frac{8}{3}\right)^{-2}=\frac{9}{64}$.
Uvedba novih neznank $a=\frac{1}{x}, b=\frac{1}{y}$ in $c=\frac{1}{z}$
1 točka
Zapis sistema z novimi neznankami...
1 točka
Reševanje sistema enačb
1 *točka
Rešitve preoblikovanega sistema $a=2, b=3, c=-4$
.3 točke
Rešitve prvotnega sistema enačb $x=\frac{1}{2}, y=\frac{1}{3}, z=-\frac{1}{4}$ (za dve pravilni rešitvi 1 * točka) . 2 točki

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-11.jpg?height=97&width=1731&top_left_y=1573&top_left_x=174)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-11.jpg?height=69&width=1736&top_left_y=1659&top_left_x=177)

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol

## Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Rešitve nalog in točkovnik

Tekmovalec, ki je prišel po katerikoli pravilni metodi do rešitve (četudi točkovnik take ne predvideva), dobi vse možne točke.

Za pravilno metodo se upošteva vsak postopek, ki:

- smiselno upošteva besedilo naloge,
- vodi $\mathrm{k}$ rešitvi problema,
- je matematično pravilen in popoln.

Če je kakšen vmesni ali končni rezultat možno prepoznati, uganiti, odčitati iz slike ali izračunati na pamet, tekmovalcu praviloma pripadajo vse predvidene točke. Če pa je rešitev uganjena (do nje ni možno priti brez računanja), tudi zgolj slučajna brez zapisanega preizkusa oziroma dokaza, jo točkujemo z 0 točkami.

Tekmovalec, ki je le delno rešil nalogo, iz sicer pravilnih postopkov reševanja pa ni videti poti do končne rešitve naloge, ne more dobiti več kot polovice možnih točk.

Oznaka '*' pri točkah pomeni, da točko oz. točke tekmovalec lahko dobi za pravilni postopek, čeprav je morda izračun nepravilen.

## Drugi letnik

1. Presečišče premice $\mathrm{z}$ osjo $x$ ima $y$ koordinato 0 . Tako dobimo $A(-1,0)$ in $B(4,0)$. Rešimo sistem enačb za $p$ in $q$, da dobimo koordinate točke $C\left(-\frac{29}{5},-\frac{12}{5}\right)$. Točka $D$ ima koordinati $D\left(-\frac{29}{5}, 0\right)$. Kot $\beta$ iz trikotnika $A B C$ je hkrati zunanji kot pri oglišču $B$ v trikotniku $B D C$. Daljica $D C$ je dolga $\frac{12}{5}$, daljica $B D$ pa ima dolžino $\frac{29}{5}-4=\frac{9}{5}$. Trikotnik $D B C$ je pravokoten, velja $\tan \beta^{\prime}=\frac{\frac{12}{5}}{\frac{9}{5}}=\frac{4}{3}$ in dobimo $\beta \doteq 53,13^{\circ}$ in $\beta \doteq 126,87^{\circ}=126^{\circ} 52^{\prime}$.

Stranica $c$ v trikotniku $A B C$ ima dolžino 5. Ploščino trikotnika $A B C$ pa lahko izračunamo na več različnih načinov:

(a) Stranica $c$ v trikotniku $A B C$ ima dolžino 3. Daljica $D C$ je pravokotna na os $x$ in $\mathrm{s}$ tem na nosilko stranice $c \mathrm{v}$ trikotniku $A B C$. Daljica $D C$ je tako višina na stranico $c \mathrm{v}$ trikotniku $A B C$, njena dolžina je $\frac{12}{5}$. Ploščino trikotnika lahko izračunamo kot $S=\frac{c \cdot v_{c}}{2}=\frac{3 \cdot \frac{12}{5}}{2}=\frac{18}{5}=$ 3,6 .
(b) Stranica $a$ v trikotniku $A B C$ je hkrati hipotenuza v pravokotnem trikotniku $B D C$, po $\mathrm{Pi}-$ tagorovem izreku dobimo njeno dolžino 3. Isto dobimo z izračunom razdalje daljice $B C$. Ploščino trikotnika izračunamo kot $S=\frac{c \cdot a \cdot \sin \beta}{2}=\frac{3 \cdot 3 \cdot \sin 126,87^{\circ}}{2}=3,6$.
(c) Poleg $a=3$ in $c=3$ izračunamo še stranico $b$, torej dolžino daljice $A C$ :

$|A C|=\sqrt{\left(\frac{24}{5}\right)^{2}+\left(\frac{12}{5}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{144}{5}}=\frac{12 \sqrt{5}}{5} \doteq 5,37$. Sedaj lahko z uporabo Heronovega obrazca izračunamo ploščino trikotnika. $s=\frac{a+b+c}{2}=\frac{15+6 \sqrt{5}}{5} \doteq 5,68$ in

$S=\sqrt{s \cdot(s-a) \cdot(s-b) \cdot(s-c)}=$

$\sqrt{\frac{15+6 \sqrt{5}}{5} \cdot \frac{6 \sqrt{5}}{5} \cdot \frac{6 \sqrt{5}}{5} \cdot \frac{15-6 \sqrt{5}}{5}}=\frac{18}{5}=3,6$.

(d) Ploščino trikotnika $A B C$ lahko izračunamo kot razliko ploščin trikotnika $A D C$ in trikotnika $B D C: S=\frac{\frac{12}{5} \cdot \frac{24}{5}}{2}-\frac{\frac{12}{5} \cdot \frac{9}{5}}{2}=3,6$.

Izračun in zapis $A(-1,0)$ .1 točka

Izračun in zapis $B(-4,0)$ 1 točka

Izračun in zapis $C\left(-\frac{29}{5},-\frac{12}{5}\right)$ 1 točka

Ugotovitev in zapis $D\left(-\frac{29}{5}, 0\right)$ 1 točka

Izračun ali zapis dolžin stranic $|C D|=\frac{12}{5}$ in $|B D|=\frac{9}{5}$ 1 točka

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-13.jpg?height=69&width=1731&top_left_y=1933&top_left_x=174)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-13.jpg?height=54&width=1725&top_left_y=1989&top_left_x=177)

Zapis ali uporaba ustreznega obrazca za ploščino trikotnika $\left(\frac{c \cdot v_{0}}{2}, \frac{c \cdot b \cdot \sin \beta}{2}\right.$, Heron, ... . . 1 točka Izračun potrebnih količin..................................................................................................................................

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-13.jpg?height=55&width=1725&top_left_y=2137&top_left_x=177)

2. Prvi faktor preoblikujemo v $\left(a+a^{-1}\right)^{-1}=\frac{a}{a^{2}+1}$.

V produktu $\left(a^{2}+3 a+2\right)\left(a^{2}-3 a+2\right)$ lahko vsak člen iz prvega oklepaja pomnožimo z vsakim členom iz drugega oklepaja. Hitrejša možnost pa je, da to preoblikujemo v produkt vsote in razlike istih členov in dobimo razliko kvadratov: $\left(a^{2}+3 a+2\right)\left(a^{2}-3 a+2\right)=\left(\left(a^{2}+2\right)+3 a\right)\left(\left(a^{2}+\right.\right.$ 2) $-3 a)=\left(a^{2}+2\right)^{2}-(3 a)^{2}=a^{4}+4 a^{2}+4-9 a^{2}=a^{4}-5 a^{2}+4$.

To s pomočjo Vietovega pravila razstavimo na $a^{4}-5 a^{2}+4=\left(a^{2}-1\right)\left(a^{2}-4\right)$.

Preoblikujmo še zadnji faktor $\left(a^{2}-4\right)^{-1}=\frac{1}{a^{2}-4}$. Vse to zmnožimo in dobimo $X=\frac{a}{a^{2}+1} \cdot\left(a^{2}-\right.$ 1) $\left(a^{2}-4\right) \cdot \frac{1}{a^{2}-4}=\frac{a}{a^{2}+1} \cdot\left(a^{2}-1\right)=\frac{a(a-1)(a+1)}{a^{2}+1}$. V poenostavljen izraz $X$ vstavimo $a=-\frac{1}{3}$ in dobimo $\frac{4}{15}$.

Zapisano ali uporabljeno $a^{-1}=\frac{1}{a}$ .1 točka

Poenostavljen prvi faktor, zapisan z ulomkom $\frac{a}{a^{2}+1}$ 1 točka

Zmnožen drugi in tretji faktor: $\left(a^{2}+3 a+2\right)\left(a^{2}-3 a+2\right)=a^{4}-5 a^{2}+4 \ldots \ldots \ldots \ldots 1^{*}+1$ točka Uporaba Vietovega pravila $a^{4}-5 a^{2}+4=\left(a^{2}-1\right)\left(a^{2}-4\right)$, lahko razstavljeno do $(a+1)(a+2)(a-1)(a-2)$ 1 točka

Preoblikovan zadnji faktor $\left(a^{2}-4\right)^{-1}=\frac{1}{a^{2}-4}$, lahko $v \frac{1}{(a+2)(a-2)} \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$ Množenje dobljenih faktorjev in krajšanje.....................................................................................................................

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-14.jpg?height=83&width=1727&top_left_y=1055&top_left_x=176)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-14.jpg?height=60&width=1727&top_left_y=1124&top_left_x=176)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-14.jpg?height=60&width=1742&top_left_y=1175&top_left_x=174)

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol

## Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Rešitve nalog in točkovnik

Tekmovalec, ki je prišel po katerikoli pravilni metodi do rešitve (četudi točkovnik take ne predvideva), dobi vse možne točke.

Za pravilno metodo se upošteva vsak postopek, ki:

- smiselno upošteva besedilo naloge,
- vodi $\mathrm{k}$ rešitvi problema,
- je matematično pravilen in popoln.

Če je kakšen vmesni ali končni rezultat možno prepoznati, uganiti, odčitati iz slike ali izračunati na pamet, tekmovalcu praviloma pripadajo vse predvidene točke. Če pa je rešitev uganjena (do nje ni možno priti brez računanja), tudi zgolj slučajna brez zapisanega preizkusa oziroma dokaza, jo točkujemo z 0 točkami.

Tekmovalec, ki je le delno rešil nalogo, iz sicer pravilnih postopkov reševanja pa ni videti poti do končne rešitve naloge, ne more dobiti več kot polovice možnih točk.

Oznaka '*' pri točkah pomeni, da točko oz. točke tekmovalec lahko dobi za pravilni postopek, čeprav je morda izračun nepravilen.

## Tretji letnik

1. 

a) S pomočjo Heronovega obrazca izračunamo ploščino trikotnika $s=\frac{a+b+c}{2}=20 \mathrm{~cm}, S_{t}=$ $\sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)}=60 \mathrm{~cm}^{2}$. Izračunamo polmer trikotniku očrtanega kroga $R=$ $\frac{a b c}{4 S}=8,5 \mathrm{~cm}$. Ploščina očrtanega kroga $S_{k}=\pi r^{2}=226,98 \mathrm{~cm}^{2}$. Ploščino osenčenega kroga delimo s ploščino trikotnika in dobimo 3,78 . Ploščina kroga je 4 -krat večja od ploščine trikotnika.

b) S pomočjo formule za ploščino trikotnika izračunamo dolžino višine na želeno stranico $v_{a}=$ $\frac{2 S_{S}}{a}=\frac{120}{17} \mathrm{~cm}$.

c) Po dolžinah stranic ugotovimo, da je kot $\alpha$ največji kot v trikotniku. Uporabimo kosinusni izrek in izračunamo kot $\cos \alpha=\frac{b^{2}+c^{2}-a^{2}}{2 b c}=0$ in $\alpha=90^{\circ}$.

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=71&width=1742&top_left_y=981&top_left_x=174)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=54&width=1727&top_left_y=1041&top_left_x=176)

Izračun polmera očrtanega kroga $R=\frac{a b c}{4 S_{t}}=8,5 \mathrm{~cm} \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$ točka

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=54&width=1725&top_left_y=1144&top_left_x=177)

Zapis odgovora.......................................................................................................................................

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=51&width=1727&top_left_y=1248&top_left_x=176)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=54&width=1727&top_left_y=1298&top_left_x=176)

Ugotovitev, da je $\alpha$ največji kot.......................................................................................................................

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=60&width=1725&top_left_y=1392&top_left_x=177)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-16.jpg?height=54&width=1736&top_left_y=1441&top_left_x=177)

2. 

a) Poiščemo absciso presečišča. Izenačimo funkciji $f(x)=g(x)$, ju vstavimo v enačbo in dobimo $\log _{3}(x+3)+1=\log _{3}(3 x)+1$. Enačbo uredimo in dobimo linearno enačbo $x+3=3 x$, katere rešitev je $x=\frac{3}{2}$.

b) Za funkcijo $f(x)=\log _{3}(x+3)+1$ izračunamo začetno vrednost $f(0)=\log _{3}(0+3)+1=$ 2. Izračunamo ničlo, tako da rešimo enačbo $0=\log _{3}(x+3)+1$, ki jo preoblikujemo $\mathrm{v}$ $\log _{3}(x+3)=-1$ in za tem s pomočjo definicije logaritma zapišemo enačbo $x+3=\frac{1}{3}$. Dobimo rešitev $x=-2 \frac{2}{3}$, ki je ničla funkcije $f$. Zapišemo enačbo asimptote $x=-3$.

Za funkcijo $g(x)=\log _{3}(3 x)+1$ ugotovimo, da začetna vrednost ne obstaja. Izračunamo ničlo, tako da rešimo enačbo $0=\log _{3}(3 x)+1$, jo preoblikujemo $\mathrm{v} \log _{3}(3 x)=-1$ in za tem uporabimo definicijo logaritma ter dobimo enačbo $3 x=\frac{1}{3}$. Dobimo rešitev $x=\frac{1}{9}$, ki je ničla funkcije $g$. Zapišemo enačbo asimptote $x=0$.

Narišemo oba grafa.

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-17.jpg?height=868&width=1053&top_left_y=211&top_left_x=547)
Izračun začetne vrednosti za funkcijo $f: f(0)=2$ ..... 1 točka
Izračun ničle funkcije $f: x=-2 \frac{2}{3}$.... ..... 1 točka
Narisan graf funkcije $f$ ..... 1 točka
Ugotovitev, da funkcija $g$ nima začetne vrednosti ... ..... 1 točka
Izračun dodatne točke za funkcijo $g: g(1)=2 \ldots$ ..... 1 točka
Izračun ničle funkcije $g: x=\frac{1}{9}$ ..... 1 točka
Narisan graf funkcije $g$ ..... 1 točka
Zapis ali upoštevanje $\log _{3}(x+3)+1=\log _{3}(3 x)+1$ ..... 1 točka
Zapis linearne enačbe $x+3=3 x$ ..... 1 točka
Izračun abscise presečišča $x=\frac{3}{2}$ ..... 1 točka

## 19. tekmovanje v znanju matematike za dijake srednjih tehniških in strokovnih šol

## Odbirno tekmovanje, 21. marec 2019

## Rešitve nalog in točkovnik

Tekmovalec, ki je prišel po katerikoli pravilni metodi do rešitve (četudi točkovnik take ne predvideva), dobi vse možne točke.

Za pravilno metodo se upošteva vsak postopek, ki:

- smiselno upošteva besedilo naloge,
- vodi $\mathrm{k}$ rešitvi problema,
- je matematično pravilen in popoln.

Če je kakšen vmesni ali končni rezultat možno prepoznati, uganiti, odčitati iz slike ali izračunati na pamet, tekmovalcu praviloma pripadajo vse predvidene točke. Če pa je rešitev uganjena (do nje ni možno priti brez računanja), tudi zgolj slučajna brez zapisanega preizkusa oziroma dokaza, jo točkujemo z 0 točkami.

Tekmovalec, ki je le delno rešil nalogo, iz sicer pravilnih postopkov reševanja pa ni videti poti do končne rešitve naloge, ne more dobiti več kot polovice možnih točk.

Oznaka '*' pri točkah pomeni, da točko oz. točke tekmovalec lahko dobi za pravilni postopek, čeprav je morda izračun nepravilen.

## Četrti letnik

1. 

a) Izračunamo diferenco aritmetičnega zaporedja $d=\frac{1}{2}-\left(-\frac{3}{2}\right)=2$. Izračunamo dvestoti člen zaporedja $a_{200}=a_{1}+(200-1) \cdot d=\frac{793}{2}$. Izračunamo vsoto prvih dvestotih členov $s_{200}=\frac{200}{2}\left(a_{1}+a_{2} 00\right)=\frac{200}{2}\left(-\frac{3}{2}+\frac{793}{2}\right)=39500$.

b) Med števili $\frac{1}{2}$ in $\frac{9}{2}$ vrinemo tri števila $a_{2}, a_{3}, a_{4}$. Dobimo zaporedje $\frac{1}{2}, a_{2}, a_{3}, a_{4}, \frac{9}{2}$. Število $\frac{9}{2}$ je peti člen geometrijskega zaporedja, zato velja enakost $a_{1} \cdot q^{4}=\frac{9}{2}$. Vstavimo $a_{1} \mathrm{v}$ enakost in dobimo $\frac{1}{2} \cdot q^{4}=\frac{9}{2}$. Ko odpravimo ulomke, dobimo enačbo $q^{4}=9$. Enačba ima dve rešitvi $q_{1}=\sqrt{3}, q_{2}=-\sqrt{3}$. Zapišemo obe rešitvi: $\frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{3}{2}, \frac{3 \sqrt{3}}{2} ; \quad-\frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{3}{2},-\frac{3 \sqrt{3}}{2}$.

```
Izračun \(d=\frac{1}{2}-\left(-\frac{3}{2}\right)=2 \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots\)

```

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=57&width=1728&top_left_y=914&top_left_x=178)

```
Izračun \(s_{200}=\frac{200}{2}\left(a_{1}+a_{200}\right)=\frac{200}{2}\left(-\frac{3}{2}+\frac{793}{2}\right)=39500 \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots\)

```

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=60&width=1727&top_left_y=1009&top_left_x=176)

```

```

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=51&width=1727&top_left_y=1065&top_left_x=173)

```

```

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=49&width=1725&top_left_y=1112&top_left_x=177)

```
Zapis rešitev \(\frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{3}{2}, \frac{3 \sqrt{3}}{2} ; \quad-\frac{\sqrt{3}}{2}, \frac{3}{2},-\frac{3 \sqrt{3}}{2} \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots . \ldots\) točki
```

2. Uporabimo zvezo med kotnimi funkcijami $\sin ^{2} x+\cos ^{2} x=1$ in dobimo $\sin ^{2} x=\frac{9}{25}$. Ker je $\frac{\pi}{2}<x<\pi$, je $\sin x=\frac{3}{5}$. Upoštevamo, da je $\tan x=\frac{\sin x}{\cos x}$, $\sin 2 x=2 \sin x \cos x$ in $\cos 2 x=$ $\cos ^{2} x-\sin ^{2} x$. Izračunana vrednost izraza $A=-\frac{4}{35}$.

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=63&width=1744&top_left_y=1462&top_left_x=173)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=57&width=1742&top_left_y=1516&top_left_x=174)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=57&width=1739&top_left_y=1568&top_left_x=176)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=54&width=1731&top_left_y=1618&top_left_x=174)

Zapis ali upoštevanje $\cos 2 x=\cos ^{2} x-\sin ^{2} x=\frac{7}{25} \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots$

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=63&width=1731&top_left_y=1713&top_left_x=174)

![](https://cdn.mathpix.com/cropped/2024_06_07_18400104441c5ee1e47ag-19.jpg?height=63&width=1736&top_left_y=1762&top_left_x=177)