Тема 7. Преобразование числовых и буквенных выражений
7.12 Задачи повышенного уровня сложности
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела преобразование числовых и буквенных выражений
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#1893

Найдите значение выражения

---1√---+ √---1-√---+ ⋅⋅⋅ + √----1-√-----
1 +   2     2 +   3           99 +   100
Показать ответ и решение

Умножим каждую дробь на сопряженное к ее знаменателю:

 

     √ --                  √--  √ --                      √ ----  √ ---
       2 − 1                3 −   2                         100 −   99
-√-------√--------+ -√-----√----√-----√---+ ⋅⋅ ⋅ +-√-------√-----√-------√---- =
(  2 + 1 )( 2 − 1)   (  3 +   2)(  3 −   2)        (  100 +   99)(  100 −   99)   

   √ --      √ --  √ --       √ ----   √---
   --2 −-1   --3-−---2        --100-−---99-
=   2 − 1  +   3 − 2   + ⋅⋅⋅ +  100 −  99   =   

   √ --     √ --  √ --  √ --  √ --       √ ---  √ ---  √ ----  √ ---
=    2 − 1 +  3 −   2 +   4 −   3 + ⋅⋅⋅ +  99 −   98 +   100 −   99

 

Заметим, что все слагаемые, кроме − 1  и √ ----
  100  , взаимно уничтожатся, то есть значение этого выражения равно

      √ ----
− 1 +   100 = − 1 + 10 = 9
Ответ: 9

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#1545

Найдите значение выражения u + v − 4w + 1  , если 3u + w = 15, 6v −  26w = 36  .

Показать ответ и решение

3u + w  = 15  равносильно          w
u = 5 −  --
         3  .

6v − 26w =  36  равносильно         13
v = 6 + --w
        3  .

Тогда, подставив эти выражения в исходное, получим:

                      w        13
u + v − 4w +  1 = 5 − --+ 6 +  --w − 4w  + 1 = 12.
                      3        3
Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#870

Найдите значение выражения

      (                     )
              12-
13sin  arcsin 13 + arccos0,6
Показать ответ и решение

Используя формулу sin(α + β) = sinα cos β + sin β cosα  , получим:

 

     (                      )
             12-                              12-                                              12-
13sin  arcsin13 +  arccos0,6   = 13 sin (arcsin 13 )cos(arccos0,6) + 13 sin(arccos 0,6)cos (arcsin 13 ) =

 

       12-                                   12-
=  13 ⋅ 13 ⋅ 0,6 + 13sin(arccos0, 6)cos( arcsin 13)

 

Обозначим arccos0, 6 = α  . Это значит, что cos α = 0,6  , причем          π
0 <  α < --
         2  . Значит

        √ ----------  ∘  ---------
sinα =    1 − cos2α =    1 − 0,36 = 0,8.

Таким образом, sinα =  0,8  ; следовательно, sin(arccos0,6) = sinα =  0,8  .

 

Аналогично,            12                12             π
β =  arcsin ---  ⇒    sin β = ---,  0 < β <  --
           13                13             2  .

 

Значит,                        ∘ --------
        ∘  ------2---        144     5
cos β =    1 − sin β =   1 − ---- = ---;
                             169    13  следовательно,           12             5
cos(arcsin ---) = cosβ =  ---
          13             13  .

 

Значит, наше выражение равно:

    12                  5    56
13 ⋅---⋅ 0,6 + 13 ⋅ 0, 8 ⋅-= ---=  11,2.
    13                  13    5
Ответ: 11,2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#594

Вычислить         ∘ ∘----------
                √ ---
log4 log2 ----...--16
        ◟    ◝4◜0    ◞

Показать ответ и решение

Т.к. ∘ √---   √ --    1-
    a =  22a = a 22   , ∘  ∘-√---   √ --   -1
       a =  23 a = a23   , то

∘ ∘----√----    √ ---    √ ---
    ...  16 =  240 16 =  240 24 = 22440-= 2 2138-
◟----◝◜---◞
     40

Значит,

                      (    )
         ( -1-)          1           ( −38)   − 38
log4log2  2238  = log4  -38   = log22 2     = -----=  − 19
                        2                       2
Ответ: -19

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#75172

Хитрый Крампус засунул вам на седьмую позицию КИМа следующее выражение

    (     (               ))
            ----sin(π2-)----     ----π----
logπ  arctg  √−-2⋅13⋅3-+-81   + log√36(ππ).

Найдите его значение и гарантированно получите подарок на Новый Год! А если не найдёте... Познаете горечь нуля баллов за седьмой номер.

Показать ответ и решение

Преобразуем слагаемые по отдельности. Рассмотрим первое:

    (     (               ))       (     (   ) )
log  arctg  √---sin(π2)-----   = log  arctg √1-    = log ( π) .
   π         − 2⋅13⋅3 + 81       π          3        π  6

Рассмотрим второе. По свойствам логарифмов logabc = clogab  и logab = lo1g-a
         b  имеем:

----π----=  --π----= --1--=  log 6.
log√36(ππ)   πlog6π   log6 π     π

Найдём сумму двух получившихся выражений используя формулу суммы логарифмов logab + logac = logabc :

   (  )              (   )
logπ  π- + logπ6 = logπ  6π-  = logππ = 1.
     6                 6
Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#1892

Найдите значение выражения     √ --
y +   3x  , если       √ --        √ --
x2 + 2  3x + y − 4  y + 7 = 0  .

Показать ответ и решение

Преобразуем данное равенство:

 

        --                                   --      --
x2 + 2√ 3x + y − 4√y-+  7 = 0   ⇔    x2 + 2√ 3x + (√ 3)2 + y − 2 ⋅ 2√y-+ 22 = 0  ⇔

 

          √ --2    √ --    2
⇔    (x +   3)  + (  y − 2) =  0

 

Т.к. квадрат любого выражения — число неотрицательное, то и сумма двух квадратов — число неотрицательное. Следовательно, в левой части равенства стоит число ≥  0  , причем равно нулю оно будет тогда и только тогда, когда равны нулю оба квадрата. Значит,

{    √ --              {       √ --
 x +   3 = 0             x = −   3
 √y--− 2 = 0      ⇔      y = 4

Тогда     √ --        √--  √ --
y +   3x =  4 +  3 (−   3) = 1  .

Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#1543

Найдите значение выражения ω(20172 ) + ω (− 20172 ) + 15  , если ω(ξ) = sinξ + ξ2017 + ξ2015 − ξ2013   .

Показать ответ и решение

Так как ω (ξ) = sin ξ + ξ2017 + ξ2015 − ξ2013   , то при любом числе ξ  для числа −  ξ  имеем:

 

ω(− ξ) = sin(− ξ) + (− ξ )2017 + (− ξ)2015 − (− ξ)2013 = − sinξ − ξ2017 − ξ2015 + ξ2013 =
             2017    2015   2013
= − (sin ξ + ξ    + ξ    − ξ    ) = − ω (ξ).
 
Тогда и для числа ξ = 20172   выполнено ω(− 20172) = − ω(20172)  , откуда

ω(20172) + ω (− 20172 ) + 15 = ω (20172) − ω(20172 ) + 15 = 15.
Ответ: 15

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#1541

Найдите h(x(siny))  , если x(t) = arcsint  ,                         √ ----
h (t) = cos2 t + 2 sin2 t − 30,5 ⋅ sin3t  ,            3√ --
y = arcsin (  2)  .

Показать ответ и решение

                        √ ----                    √ ----
h (t) = cos2t + 2sin2t −  30,5 ⋅ sin3 t = 1 + sin2 t − 30,5 ⋅ sin3t  .
 
h (x (t)) = 1 + sin2 (arcsint) − 3√0,-5 ⋅ sin3(arcsint) = 1 + t2 − √30,-5-⋅ t3   .
 
                 √3--    √3--
sin y = sin (arcsin(  2)) =   2  .
 
Таким образом, при данных в условии значениях получим

h(x(siny)) = 1 + (√32-)2 − 3∘0,-5-⋅ ( 3√2-)3 = 1 + √34-− ∘30,-5 ⋅ 2 = 1 + 3√4-− √34-= 1.
Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#1540

Найдите f(g(2α ))  , если f (x) = (x − 1)2 + sinx  , g(y) = sin y − sin 3 ⋅ (sin2 y + cos2 3)  , α = 1,5  .

Показать ответ и решение

Найдём g(2α)  , затем подставим результат в качестве аргумента функции f  :

g (2α ) = g(3) = sin 3 − sin 3 ⋅ (sin2 3 + cos23) = sin 3 − sin 3 ⋅ 1 = 0.
Теперь найдём                           2
f (g(2α)) = f(0) = (0 − 1) + sin 0 = 1  .
Ответ: 1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#1512

Найдите   (      )
ϕ   5-− z
----3-------
   (     5)
2ϕ  z +  --
         3 , если        √3--2-------
ϕ(z) =   3z  − 10z  , z > 101  .

Показать ответ и решение

Подставим соответствующие выражения в качестве аргументов:

 

             ∘  -----------------------------  ∘ ----------------------
 ( 5     )      (5     ) (  ( 5    )      )      ( 5    )   (  5     )
ϕ  --− z   =  3  --−  z   3   --− z  −  10  =  3   --− z  3  − --−  z
   3             3            3                    3           3 .

             ∘  ----------------------------   ∘ ----------------------
 (      )       (      ) (  (      )      )      (      )   (       )
ϕ  z + 5-  =  3  5-+  z   3   5-+ z  −  10  =  3   5-+ z  3  − 5-+ z
       3         3            3                    3           3 .

 

Отсюда можно сделать вывод, что   (      )      (      )
ϕ   5-− z   = ϕ  z + 5-
    3                3 и значит при z ⁄= − 5-
      3  , z ⁄= 0  выполнено

  (      )
ϕ   5-− z
    3          1
--(-----5-)-=  2.
2ϕ  z + --
        3
Ответ: 0,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#1499

Найдите значение выражения

− g(x) + |g (x )| ⋅-∘-------g(x)-+∘-4----------
                (  − g(x) − 2)(  − g(x) + 2)
при тех значениях x  , при которых оно имеет смысл, если g(x)  – функция, область значений которой – множество всех действительных чисел ℝ  .
Показать ответ и решение

Чтобы выражение имело смысл необходимо, чтобы ∘ ------
  − g(x)  имело смысл, то есть нас не интересуют те x  , в которых g(x) > 0  . С учётом этого модуль раскрывается однозначно и выражение принимает вид:

                         g(x) + 4
− g(x) − g(x) ⋅-∘-------------∘------------.
               (  − g(x) − 2)(  − g(x) + 2)
При тех x  , при которых оно имеет смысл, получим:
− g(x) − g(x) ⋅-g(x)-+-4- = − g(x) + g(x) = 0.
               − g(x) − 4
Ответ: 0

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#1031

Найдите значение выражения

     (       )         (         )
log 1√-  2 ⋅ tg π − log√1 1 − tg2π-
    3       6         3         6
Показать ответ и решение

      (         )          (           )
log-1-  2 ⋅ tg π  −  log -1-  1 −  tg2π-   =
   √3-        6         √3-          6

                π
            2tg --               (    π )
=  log 1√--------6----=  log√1-tg   2 ⋅--   =
        3 1 − tg2 π-         3        6
                  6

            π           √ --
=  log 1√-tg -- =  log √1-  3 =  − 1
        3   3          3
Ответ: -1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#925

Найдите значение выражения a4 + a2b2 + b4   , если a  и b  – различные корни уравнения      √ --    √ --
x2 −  47x − 3  7 =  0  .

Показать ответ и решение

Выражение a4 + a2b2 + b4   представляет собой неполный квадрат суммы a2   и b2   . Тогда

a4 + a2b2 + b4 = (a2 + b2)2 − a2b2.
При этом  2    2         2
a +  b = (a + b) −  2ab  , тогда
 4    2 2    4          2       2    22
a  + a b +  b = ((a + b) −  2ab) − a  b.

По теореме Виета:         √ --
a + b =  47  ,         √ --
ab = − 3  7  , тогда

                  √ --           √--         √ --      √ --       √ --
a4 + a2b2 + b4 = (( 47)2 − 2 ⋅ (− 3 7 ))2 − (− 3 7)2 = (7  7)2 − (− 3 7)2 = 280.
Ответ: 280

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#590

Найдите g(1)  , если F (2x −  1) = 4x − 7  и F (g(x)) = x3   .

Показать ответ и решение

Пусть 2x − 1 = a  , тогда x = a+21   . Значит,

           a-+-1-
F (a) = 4 ⋅  2   − 7 = 2a − 5

Тогда F (g(x)) = 2g(x ) − 5 = x3   , откуда g(x) =  12 (x3 + 5)  .

 

Значит,        1
g(1) = 2 (1 + 5) = 3  .

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#156

Найдите значение выражения

       √ --
------2--3-−-0,25-⋅ f-(x)------
(∘f-(x)-− √448-)(√448--+ ∘f-(x-))
при тех значениях x  , при которых оно имеет смысл, если f(x )  – функция, область значений которой – множество всех действительных не положительных чисел.
Показать ответ и решение

Так как область значений f(x)  – множество всех действительных не положительных чисел, то выражение будет иметь смысл только при f(x) = 0  (иначе ∘ -----
  f (x)  не имеет смысла).
При f (x ) = 0  имеем:

     2√3--        2 √3-      2√3--
---√4-----√4---=  -√----=  − -√---= − 0,5.
(−   48) ⋅  48    −  48      4  3
Ответ: -0,5
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!