MATEMATIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Átírás

1 Matematika emelt szint 080 ÉRETTSÉGI VIZSGA 008. május 6. MATEMATIKA EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM

2 Formai előírások: Fontos tudnivalók 1. A dolgozatot a vizsgázó által használt színűtől eltérő színű tollal kell javítani, és a tanári gyakorlatnak megfelelően jelölni a hibákat, hiányokat stb.. A feladatok mellett található szürke téglalapok közül az elsőben a feladatra adható maximális pontszám van, a javító által adott pontszám a mellette levő téglalapba kerül. 3. Kifogástalan megoldás esetén elég a maximális pontszám beírása a megfelelő téglalapokba. 4. Hiányos/hibás megoldás esetén kérjük, hogy az egyes részpontszámokat is írja rá a dolgozatra. Tartalmi kérések: 1. Egyes feladatoknál több megoldás pontozását is megadtuk. Amennyiben azoktól eltérő megoldás születik, keresse meg ezen megoldásoknak az útmutató egyes részleteivel egyenértékű részeit, és ennek alapján pontozzon.. A pontozási útmutató pontjai tovább bonthatók. Az adható pontszámok azonban csak egész pontok lehetnek. 3. Nyilvánvalóan helyes gondolatmenet és végeredmény esetén maximális pontszám adható akkor is, ha a leírás az útmutatóban szereplőnél kevésbé részletezett. 4. Ha a megoldásban számolási hiba, pontatlanság van, akkor csak arra a részre nem jár pont, ahol a tanuló a hibát elkövette. Ha a hibás részeredménnyel helyes gondolatmenet alapján tovább dolgozik, és a megoldandó probléma lényegében nem változik meg, akkor a következő részpontszámokat meg kell adni. 5. Elvi hibát követően egy gondolati egységen belül (ezeket az útmutatóban kettős vonal jelzi) a formálisan helyes matematikai lépésekre sem jár pont. Ha azonban a tanuló az elvi hibával kapott rossz eredménnyel, mint kiinduló adattal helyesen számol tovább a következő gondolati egységben vagy részkérdésben, akkor erre a részre kapja meg a maximális pontot, ha a megoldandó probléma lényegében nem változik meg. 6. Ha a megoldási útmutatóban zárójelben szerepel egy megjegyzés vagy mértékegység, akkor ennek hiánya esetén is teljes értékű a megoldás. 7. Egy feladatra adott többféle helyes megoldási próbálkozás közül a vizsgázó által megjelölt változat értékelhető. 8. A megoldásokért jutalompont (az adott feladatra vagy feladatrészre előírt maximális pontszámot meghaladó pont) nem adható. 9. Az olyan részszámításokért, részlépésekért nem jár pontlevonás, melyek hibásak, de amelyeket a feladat megoldásához a vizsgázó ténylegesen nem használ fel. 10. A vizsgafeladatsor II. részében kitűzött 5 feladat közül csak 4 feladat megoldása értékelhető. A vizsgázó az erre a célra szolgáló négyzetben feltehetőleg megjelölte annak a feladatnak a sorszámát, amelynek értékelése nem fog beszámítani az összpontszámába. Ennek megfelelően a megjelölt feladatra esetlegesen adott megoldást nem is kell javítani. Ha mégsem derül ki egyértelműen, hogy a vizsgázó melyik feladat értékelését nem kéri, akkor automatikusan a kitűzött sorrend szerinti legutolsó feladat lesz az, amelyet nem kell értékelni. írásbeli vizsga 080 / május 6.

3 1. Egy számtani sorozat páros sorszámú, illetve páratlan sorszámú tagjai is számtani sorozatot alkotnak. Páratlan sorszámú tag összesen 11 darab van, páros sorszámú pedig 10. A feladat feltétele szerint: a + 1 a1 a = a I. pont Legyen az eredeti sorozat különbsége d, ezzel felírva az egyenletet: a1 + a1 + 0d a1 + d + a1 + 19d 11 = Átrendezve: a 1 + 0d = 30. A feladat másik feltételét hasonlóan átírva: pont a1 + 19d = 3( a1 + 8d ). Átrendezve: a 1 + 5d = 0. Az egyenletrendszer megoldása: a = 5, d =. pont 1 A keresett tag: a 15 = = 3, és ez megfelel a feladat feltételeinek. Összesen: 1 pont Ha a gondolat a megoldásban megjelenik, akkor ez a pont jár. A páratlan, illetve páros sorszámú tagok összegének felírása, a szöveg szerinti kapcsolat felírása. írásbeli vizsga / május 6.

4 . a) Jelölje a a évfolyamos tanulók számát, A pedig az átlagpontszámukat. A évfolyamos tanulók száma a feltétel alapján 100 a. A feltétel alapján a = 1,5 ( 100 a), ahonnan a = 60. A évfolyamos tanulók száma tehát 60, a évfolyamos tanulóké pedig 40. Ha B jelöli a évfolyamos tanulók átlagpontszámát, akkor 1,5A = B. Az átlagpontszám az előzőeket felhasználva: 60A + 40B 80B 4B 100 = = = Innen B = 15, azaz a osztályos tanulók átlagpontszáma 15. Összesen: pont pont 7 pont Ha A értékét számítja, jó kerekítésekkel dolgozik és úgy válaszol, a 7 pont akkor is jár.. b) A 100 tanulóból 3 tanuló kiválasztására 100 ( = ) egyenlően valószínű lehetőség 3 van. A feltételnek megfelelő kiválasztás lehetőségeinek a száma: ( = 70800), 1 ugyanis a két és egy tanuló kiválasztása egymástól függetlenül történik A keresett valószínűség: 1 P =, % megadásáért is 1 azaz P = ( 0,44) pont jár Összesen: 5 pont írásbeli vizsga / május 6.

5 3. Egy másodfokú egyenletnek pontosan akkor van egy darab kétszeres valós gyöke, ha a diszkriminánsa 0. Az egyenlet diszkriminánsára nézve tehát: 16( sinα + cosα ) 4 4 ( 1+ sinα ) = 0. pont sin α + cos α + sinα cosα 1 sinα = 0 pont Felhasználva, a sin α + cos α = 1 azonosságot, kapjuk, hogy sinα cosα sinα = 0. Első megoldás ( cosα 1) 0 sin α = pont Ez akkor teljesülhet, ha a) sin α = 0, tehát α = k π, ahol k Z; b) cosα 1 = 0, 1 tehát cos α =, π α = + nπ, ahol n Z, 3 vagy 5π α = + mπ, ahol m Z. 3 Ekvivalens átalakítások miatt a kapott gyöksorozatok kielégítik a kiindulási egyenletet. Második megoldás sinα cosα = sinα mindkét oldalt négyzetre pont emelve, rendezve 3sin α (3 4sin α) = 0 sin α = 0 α = nπ, n Z 3 π sin α = α = ± + kπ vagy 4 3 π α = ± + lπ ; k, l Z 3 pont Hamis gyökök kiszűrése pont Összesen: 13 pont Ha a gondolat a megoldásban megjelenik, akkor ez a pont jár. Bármely jól befejezhető módszer esetén jár ez a pont. Ha hamis gyököt is kap, és elfogadja, vagy a kapott gyökrendszerek felírása hiányos, az 5 pontból legfeljebb 3-at kaphat. írásbeli vizsga / május 6.

6 4. a) A rádiós tudósításakor összesített szavazatok száma: ,76 0,9=718 Az eddig leadott érvénytelen szavazatok száma: 718 ( )=134 Ez az eddig leadott szavazatoknak 1,9%-a Összesen: 3 pont 4. b) 014 0,804, azaz Alkimista a szavazatok 718 8%-ával rendelkezett; 9 0,3104, azaz Bagoly a szavazatok 31%-át 718 kapta; 805 0,3906, azaz Flótás az eddig feldolgozott 718 szavazatok 39%-át kapta A megfelelő középponti szögek: Alkimista 101º; Bagoly 11º; Flótás 140º Érvénytelen szavazat (1,9%) 7º A kördiagramm vázlata Összesen: 4 pont Az is megkapja ezt a pontot, aki megfeledkezett az érvénytelen szavazatokról 4. c) A még nem összesített szavazatok száma: 718:9=798 Ha ez mind érvényes lenne, és például mindegyiket Alkimista kapná, akkor 81 szavazattal megnyerhetné a választást 4. d) pont Összesen: 3 pont Ha x a keresett százalék, akkor Flótás biztosan nyer, x ha 0,95 >0,05; tehát x > 5 5, 3. 3 pont 100 0,95 Tehát ha Flótás 95%-os feldolgozottságnál legalább 5,3 %-kal vezet az őt követő jelölt előtt, akkor biztosan megnyeri a választást. Összesen: 4 pont írásbeli vizsga / május 6.

7 II. 5. a) András 0 perc, Béla 18,75 perc alatt teszi meg felfelé az utat, ezért a találkozáskor András lefelé, Béla felfelé fut. 3 pont A két fiú a csúcstól x km-re találkozik. Ekkor András 1 x pont futási ideje órában: +, x Béla futási ideje órában:. 16 Mivel András 10 perccel korábban indult, ezért 1 x 5 x 1 pont + = Innen x = km( 1,3 km).(a kapott érték a feladat 7 pont feltételeinek megfelel.) Összesen: 10 pont A haladási irány grafikonról leolvasva is 3 pontot ér. Ha jól számol, de nem indokolja, hogy a találkozáskor ki merre fut, pontot kaphat. Ha a vizsgázó nem veszi figyelembe, hogy a két fiú nem egyszerre indul, akkor a feladat a) részére legfeljebb 5 pont adható. Ha a vizsgázó nem határozza meg a találkozás hegycsúcstól való távolságát, csak az időpontját, akkor legfeljebb 8 pontot kaphat. 5. b) A feltétel csak úgy teljesülhet, hogy a lányok rendre 0, 1,,, 9 fiút ismernek. A fiúk és a lányok közötti ismeretségek száma összesen = 45. Ha a 9 fiú mindegyike 6 lányt ismert volna, az 54 ismeretséget jelentene. Az előbbiek szerint ez nem lehet. Összesen: pont pont pont 6 pont Gráffal vagy számelméleti meggondolással indított, befejezhető jó próbálkozásért legfeljebb 3 pont adható. írásbeli vizsga / május 6.

8 6. a) D C m A E Az ABCD trapézban AB = 0, CD = 5, és legyen a D csúcsból induló magasság talppontja az AB oldalon E. Ezekkel a jelölésekkel: AB CD 15 5 AE = =, ezért EB =. AB + CD 5 A trapéz érintőnégyszög, így AD = =. (Pitagorasz tétele alapján) m = DE = AD AE = 10. AB + CD T = m = 15. BED Δ-ből: 5 41 BD = DE + EB = ( 16,01). Összesen: 5 pont 6. b) A kapott forgástest egy hengerből és két egybevágó forgáskúpból tevődik össze. A henger és a kúpok alapkörének sugara r = m = 10. A henger magassága CD = 5, a kúpok magassága 15 pont AE =. Így a forgástest térfogata: r π AE V = + r π CD = 1000π ( 3141,59). 3 Összesen: 5 pont B Ha m-et a c)-beli tételre helyesen hivatkozva adja meg, akkor is 3 pont jár. Ha a gondolat a megoldásban megjelenik, akkor ez a pont jár. írásbeli vizsga / május 6.

9 6. c) első megoldás D c C b m b A Ha a tekintett trapéz alapjainak hossza a és c ( a c ), szárának hossza b, magasságának hossza m, akkor azt kell belátni, hogy m = ac, vagy másképpen m = ac. a + c A trapéz érintőnégyszög, ezért b =. Az ábra jelöléseit használva a szimmetria miatt a c AE =. a + c a c Pitagorasz tétele alapján m = = = ac. pont Összesen: 6 pont E a B írásbeli vizsga / május 6.

10 6. c) második megoldás a G c D F O C A F 1 Jelölje O a beírt kör középpontját, G pedig a beírt körnek az AD oldallal vett érintési pontját. Ekkor a körhöz külső pontból húzott érintőszakaszok egyenlősége miatt az ábra jelöléseit használva a c AG = AF1 = és DG = DF =. Mivel a trapéz szárán fekvő szögek összege 180, és O a belső szögfelezők metszéspontja, ezért o DAO + ODA = 90, tehát az AOD háromszög O-ban derékszögű,. és átfogóhoz tartozó magassága a kör sugara (OG), ami a trapéz magasságának fele. Felírva a magasságtételt az AOD háromszögre: m = a c m = ac, és ezt akartuk bizonyítani. Összesen: 6 pont B Ha a gondolat a megoldásban megjelenik, vagy ábrából látszik akkor ez a pont jár. írásbeli vizsga / május 6.

11 7. L h A a) Az ATL háromszög egyenlő szárú derékszögű háromszög, így AL = ( 1191) T α P h. A BLT derékszögű háromszögben h pont BL = = h( 1684). sin 30 Az ABL háromszögben a koszinusztétel alapján * BL = AL + AB AL AB cos60, 4h = h + AB h AB, * Ez a pont az AB 1191AB AB h AB h = 0. * =0 egyenletért is jár. Mivel az AB távolság, így pozitív, tehát + 10 * AB = h 197 méter. Összesen: 8 pont * Ha az ABL Δ-ben először a hiányzó szögeket számítja ki, az 1- ( ABL = 37,76 ; ALB = 8, 4 ); majd koszinusz tételt ír fel jól, ; végeredményt ad. 30 B írásbeli vizsga / május 6.

12 7. b) h A PLT derékszögű háromszögben tg α =. pont TP Mivel α hegyesszög, és itt a tangens függvény h szigorúan monoton növekvő, így elegendő a TP törtet vizsgálni. Mivel a számláló konstans, ezért a tört akkor a maximális, ha TP minimális. Ez akkor következik be, amikor a TP merőleges az AB egyenesre, vagyis az ABT háromszög magassága, így a keresett pont az ABT háromszögnek a T csúcsába húzható magassága talppontja az AB egyenesen. Összesen: 5 pont 7. c) C h A feltétel szerint: p0e = 0, 8p0. log e 0,8 lg0,8 h = C C lg e, h 1783 (m) magasan volt a léggömb. Összesen: 3 pont írásbeli vizsga / május 6.

13 4 y x 8. a) első megoldás Legyen egy lap két szomszédos oldalának hossza x, y. 600 xy = 600, y =. (1) x A nyomtatási terület: A = ( x 6)( y 4), () ahol x > 6 és y >4; (azaz x ] 6;150[ ) * Az (1)-et behelyettesítve a ()-be: 600 A ( x) = ( x 6) 4. x 3600 A( x) = 64 4x x Meg kell keresnünk az A(x) függvény maximumát A ' ( x) = 4 + x = 0. x Ennek az egyenletnek az alaphalmazba eső gyöke: x = 30. A második derivált: A" ( x) =. x Mivel a második derivált minden pozitív helyen negatív, így x = 30-nál is, tehát az A függvénynek itt maximuma van. Egy lap két oldala 30 cm és 0 cm hosszú. Összesen: 1 pont Ha a felhasznált ismeretlenek jelentése ábra alapján egyértelmű, jár az. A *-gal jelzett akkor is jár, ha a vizsgázó csak itt tisztázza az x változó értelmezési tartományát. Ha a vizsgázó nem határozza meg a második deriváltat, hanem az első derivált előjelváltásával indokol, akkor is jár a pont. írásbeli vizsga / május 6.

14 8. a) második megoldás Legyen egy lap két szomszédos oldalának hossza x, y. A nyomtatási terület: = ( x 6)( y 4) A, ahol x > 6 és y >4. * A = xy 4 x 6y + 4 = 64 ( 3y + x) Az A értéke pontosan akkor maximális, ha a 3 y + x értéke minimális. A számtani és a mértani közép közötti egyenlőtlenség felhasználásával: 3y + x pont 3y x, ahol xy=600 felhasználásával 3y + x pont 6xy = = 60. A jobb oldal minimumértéke 60 akkor, ha 3 y = x. Innen xy=600 felhasználásával x = 30 és y = 0. Egy lap két oldala 30 cm és 0 cm hosszú. Összesen: 1 pont 8. b) A nyomtatott oldalakon 3-1-ig szerepelnek az oldalszámok, ezek közül 3-ban van -es számjegy. A keresett valószínűség: = ( 0,1917) P pont Összesen: 4 pont Ha a felhasznált ismeretlenek jelentése ábra alapján egyértelmű, jár az. A *-gal jelzett akkor is jár, ha a vizsgázó csak itt tisztázza az x és y változó értelmezési tartományát. A pont jár, bárhogyan is határozza meg a vizsgázó a -est tartalmazó oldalak számát. Helyes válasz, indoklás. írásbeli vizsga / május 6.

15 9. a) 9 9 szék közül 3 szék kiválasztására lehetőség van. 3 A 3 kiválasztott székre a professzorok 3! = 6 különböző sorrendben ülhetnek le. Így az összes lehetőségek száma: 9 6 = = 504. pont 3 Összesen: 4 pont A 4 pont akkor is jár, ha a vizsgázó indoklással együtt variációk számaként írja fel a helyes eredményt. Indoklás nélküli helyes eredményért pont jár. 9. b) A 6 hallgató között 5 hely van, ahová professzor 5 ülhet. A 3 professzori hely, azaz 10-féle lehet. pont 3 A diákok egymáshoz viszonyítva 6! = 70, a professzorok 3! = 6 különböző sorrendben ülhetnek. 5 Így az összes lehetőségek száma: 6! 3! = pont Összesen: 6 pont 9. c) A díjak kiosztása 9!-féleképpen történhet. Az első és a harmadik díjazott is diák, ez 6 5 = 30 különböző módon valósulhat meg. A tekintett két diák és a biológia professzor kivételével a többi díjazott 6!-féleképpen kaphatja meg a díjat. pont 30 6! 5 Így a kérdéses valószínűség: P = = 0, 06. 9! 84 pont Összesen: 6 pont Ha a vizsgázó a helyes eredményt valószínűségek szorzataként kapja meg ( = ), a tényezők értelmezése 1-, a függetlenségre hivatkozás. írásbeli vizsga / május 6.