2014 Maj Pp Klucz

25
EGZAMIN MATURALNY W ROKU SZKOLNYM 2013/2014 MATEMATYKA POZIOM PODSTAWOWY ROZWIĄZANIA ZADAŃ I SCHEMAT PUNKTOWANIA MAJ 2014

description

Arkusz maturalny, maj 2014, poziom podstawowy, klucz

Transcript of 2014 Maj Pp Klucz

  • EGZAMIN MATURALNY W ROKU SZKOLNYM 2013/2014

    MATEMATYKA POZIOM PODSTAWOWY

    ROZWIZANIA ZADA

    I SCHEMAT PUNKTOWANIA

    MAJ 2014

  • 2 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 1. (01)

    Obszar standardw Opis wymaga

    Poprawna odpowied (1 pkt)

    Wersja

    arkusza

    A

    Wersja

    arkusza

    B Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Interpretacja geometryczna

    ukadu dwch rwna liniowych z dwiema

    niewiadomymi (II.8.d)

    A C

    Zadanie 2. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Stosowanie pojcia procentu w obliczeniach (II.1.d) B C

    Zadanie 3. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Posugiwanie si wzorami skrconego mnoenia (II.2.a) C A

    Zadanie 4. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Znajomo definicji logarytmu (II.1.h) D C

    Zadanie 5. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Rozwizywanie prostych rwna wymiernych (II.3.e) C B

    Zadanie 6. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Wykorzystanie interpretacji

    wspczynnikw we wzorze funkcji liniowej (II.4.g)

    B D

    Zadanie 7. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Rozwizywanie zada prowadzcych do badania funkcji kwadratowej (II.4.l)

    D A

  • 3 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 8. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Badanie rwnolegoci prostych na podstawie ich

    rwna kierunkowych (II.8.c)

    D A

    Zadanie 9. (01) Uycie i tworzenie strategii Wykorzystanie pojcia

    wartoci bezwzgldnej (IV.1.f)

    D B

    Zadanie 10. (01) Wykorzystanie i tworzenie

    informacji Wyznaczanie miejsca

    zerowego funkcji

    kwadratowej (I.4.j) B D

    Zadanie 11. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Wyznaczanie wyrazw cigu okrelonego wzorem oglnym (II.5.a)

    A D

    Zadanie 12. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Wykorzystuje wasnoci figur podobnych w zadaniach

    (II.7.b) C B

    Zadanie 13. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Badanie, czy dany cig jest geometryczny (II.5.b) D A

    Zadanie 14. (01) Wykorzystanie i tworzenie

    informacji Stosowanie prostych

    zwizkw midzy funkcjami trygonometrycznymi kta ostrego (I.6.c)

    A B

    Zadanie 15. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Posugiwanie si rwnaniem okrgu

    2 2 2( ) ( )x a y b r (II.8.g) B C

  • 4 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 16. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Znajdowanie zwizkw miarowych w figurach

    paskich, w tym z zastosowaniem

    trygonometrii (II.7.c)

    B C

    Zadanie 17. (01) Uycie i tworzenie strategii Znajdowanie zwizkw

    miarowych w figurach

    paskich (IV.7.c) A D

    Zadanie 18. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Obliczanie wartoci liczbowej wyraenia wymiernego dla danej

    wartoci zmiennej (II.2.e)

    A B

    Zadanie 19. (01) Modelowanie matematyczne Wyznaczanie zwizkw

    miarowych w wielocianach (III.9.b)

    A D

    Zadanie 20. (01) Modelowanie matematyczne Wyznaczanie zwizkw

    miarowych w bryach obrotowych (III.9.b)

    C B

    Zadanie 21. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Obliczanie potgi o wykadniku wymiernym oraz stosowanie praw dziaa na potgach o wykadnikach wymiernych (II.1.g)

    C B

    Zadanie 22. (01) Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Obliczanie potgi o wykadniku wymiernym (II.1.g)

    B A

  • 5 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 23. (01) Rozumowanie i argumentacja Wykorzystanie sumy,

    iloczynu i rnicy zdarze do obliczania

    prawdopodobiestw zdarze (V.10.c)

    A D

    Zadanie 24. (01) Uycie i tworzenie strategii Zliczanie obiektw

    w prostych sytuacjach

    kombinatorycznych

    (IV.10.b)

    C C

    Zadanie 25. (01) Modelowanie matematyczne Obliczanie mediany danych

    (III.2.e) D A

  • 6 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Schemat oceniania zada otwartych

    Zadanie 26. (02) Wykresem funkcji kwadratowej 22f x x bx c jest parabola, ktrej wierzchokiem jest

    punkt 4,0W . Oblicz wartoci wspczynnikw b i c.

    Uycie i tworzenie strategii Wyznaczanie wzoru funkcji kwadratowej (IV.4.i)

    Rozwizanie (I sposb)

    Ze wzorw 2

    w

    bx

    a ,

    4wy

    a

    na wsprzdne wierzchoka paraboli otrzymujemy:

    42 2

    b

    i 0

    4 2

    , wic 16b i 0 .

    Std 2

    16 4 2 0c , czyli 32c .

    Rozwizanie (II sposb) Wzr funkcji f doprowadzamy do postaci kanonicznej

    22 2 2

    2 22 2 2 22 4 16 8 4 8

    b b b b b bf x x x c x x c x c

    .

    Wierzchoek wykresu funkcji f ma zatem wsprzdne 2

    ,4 8

    b bc

    . Otrzymujemy ukad

    rwna

    44

    b i

    2

    08

    bc .

    Std 16b i 2 216

    328 8

    bc .

    Schemat oceniania I i II sposobu rozwizania Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 1 pkt gdy :

    obliczy wspczynnik b: 16b i na tym zakoczy lub dalej popenia bdy albo

    zapisze ukad dwch rwna z niewiadomymi b i c, np.: 44

    b i

    2

    08

    bc ,

    i nie rozwie go lub rozwie go z bdem. Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 2 pkt

    gdy obliczy wspczynniki b i c: 16b , 32c .

    Rozwizanie (III sposb)

    Poniewa 4wx oraz 0wy , wic parabola ma z osi Ox dokadnie jeden punkt wsplny,

    zatem wzr funkcji mona zapisa w postaci kanonicznej 2

    2 4 f x x .

    Std 22 16 32 f x x x , zatem 16b i 32c .

  • 7 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Schemat oceniania III sposobu rozwizania Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 1 pkt

    gdy zapisze, e 2

    2 4f x x .

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 2 pkt

    gdy obliczy wspczynniki b i c: 16b , 32c .

    Zadanie 27. (02)

    Rozwi rwnanie 3 29 18 4 8 0x x x .

    Wykorzystanie i tworzenie

    informacji Rozwizywanie rwna wielomianowych metod rozkadu na czynniki (I.3.d)

    Rozwizanie (I sposb metoda grupowania) Przedstawiamy lew stron rwnania w postaci iloczynu, stosujc metod grupowania

    wyrazw 29 2 4 2 0x x x lub 2 29 4 2 9 4 0x x x , std

    22 9 4 0x x .

    Zatem 2x lub 2

    3x lub

    2

    3x .

    Schemat oceniania I sposobu rozwizania Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 1 pkt

    gdy zapisze lew stron rwnania w postaci iloczynu, np.: 22 9 4x x , i na tym

    poprzestanie lub dalej popeni bd.

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 2 pkt

    gdy wyznaczy bezbdnie wszystkie rozwizania rwnania: 2x lub 2

    3x lub

    2

    3x .

    Rozwizanie (II sposb metoda dzielenia)

    Stwierdzamy, e liczba 2 jest pierwiastkiem wielomianu 3 29 18 4 8x x x . Dzielimy

    ten wielomian przez dwumian 2x i otrzymujemy iloraz 2(9 4)x . Obliczamy

    pierwiastki trjmianu 2(9 4)x : 12

    3x oraz 2

    2

    3x . Zatem 2x lub

    2

    3x lub

    2

    3x .

    albo

    Stwierdzamy, e liczba 2

    3 jest pierwiastkiem wielomianu 3 29 18 4 8x x x . Dzielimy

    ten wielomian przez dwumian 2

    3x

    i otrzymujemy iloraz 2(9 12 12)x x . Obliczamy

    wyrnik trjmianu 2(9 12 12)x x : 212 4 9 12 576 . Std pierwiastkami

  • 8 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    trjmianu s liczby 112 24

    218

    x

    oraz 212 24 2

    18 3x

    . Zatem 2x lub

    2

    3x

    lub 2

    3x .

    albo

    Stwierdzamy, e liczba 2

    3 jest pierwiastkiem wielomianu 3 29 18 4 8x x x . Dzielimy

    ten wielomian przez dwumian 2

    3x

    i otrzymujemy iloraz 2(9 24 12)x x . Obliczamy

    wyrnik trjmianu: 224 4 9 12 144 . Std pierwiastkami trjmianu s liczby

    1

    24 122

    18x

    oraz 2

    24 12 2

    18 3x

    . Zatem 2x lub

    2

    3x lub

    2

    3x .

    Schemat oceniania II sposobu rozwizania Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 1 pkt gdy:

    podzieli wielomian 3 29 18 4 8x x x przez dwumian 2x , otrzyma iloraz 2(9 4)x i na tym poprzestanie lub dalej popeni bd

    albo

    podzieli wielomian 3 29 18 4 8x x x przez dwumian 2

    3x

    , otrzyma iloraz

    2(9 24 12)x x i na tym poprzestanie lub dalej popeni bd

    albo

    podzieli wielomian 3 29 18 4 8x x x przez dwumian 2

    3x

    , otrzyma iloraz

    2(9 12 12)x x i na tym poprzestanie lub dalej popeni bd

    albo

    podzieli wielomian 3 28 12 2 3x x x przez trjmian kwadratowy, np. 2(9 4)x ,

    i na tym poprzestanie lub dalej popeni bd. Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 2 pkt

    gdy wyznaczy bezbdnie wszystkie rozwizania rwnania: 2 2

    2, ,3 3

    .

    Uwaga Jeeli w zapisie rozwizania wystpuje jedna usterka, to za takie rozwizanie zdajcy moe otrzyma co najwyej 1 punkt.

  • 9 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 28. (02) Udowodnij, e kada liczba cakowita k, ktra przy dzieleniu przez 7 daje reszt 2, ma t

    wasno, e reszta z dzielenia liczby 23k przez 7 jest rwna 5.

    Rozumowanie i argumentacja Przeprowadzenie dowodu algebraicznego z zastosowaniem wzorw skrconego mnoenia (V.2.a)

    I sposb rozwizania

    Poniewa liczba cakowita k przy dzieleniu przez 7 daje reszt 2, wic 27 mk , gdzie m jest liczb cakowit. Wtedy

    22 2 2 23 3 7 2 3 49 28 4 3 49 3 28 12 7 3 7 3 4 1 5 k m m m m m m m . Dwa pierwsze skadniki tej sumy s podzielne przez 7, natomiast 12 7 5 . To oznacza, e

    reszta z dzielenia liczby 23k przez 7 jest rwna 5. To koczy dowd.

    Schemat oceniania

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 1 pkt

    gdy zapisze wyraenie w postaci: 2273 m i na tym poprzestanie lub dalej popenia bdy, ktre nie przekrelaj poprawnoci rozumowania.

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 2 pkt

    gdy uzasadni tez, np. zapisze wyraenie w postaci 5143737 2 mm .

    II sposb rozwizania

    Poniewa liczba cakowita k przy dzieleniu przez 7 daje reszt 2, wic 2 mod7k .

    Std wynika, e 2 4 mod7k . Ponadto 3 3 mod7 , wic z wasnoci kongruencji

    23 3 4 mod7 12 mod7 5 k . To koczy dowd.

    Schemat oceniania

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 1 pkt

    gdy zapisze e 2 4 mod7k . Uwaga Zdajcy nie musi uywa formalnego zapisu relacji kongruencji. Wystarczy wniosek: jeli liczba k przy dzieleniu przez 7 daje reszt 2, to jej kwadrat przy dzieleniu przez 7 daje reszt 4. Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................ 2 pkt

    gdy zapisze 23 3 4 mod7 12 mod7 5 k .

  • 10 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 29. (02) Na rysunku przedstawiono fragment wykresu funkcji f, ktry powsta w wyniku przesunicia

    wykresu funkcji okrelonej wzorem 1

    yx

    dla kadej liczby rzeczywistej 0x .

    -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7

    -4

    -3

    -2

    -1

    1

    2

    3

    4

    0 x

    y

    a) Odczytaj z wykresu i zapisz zbir tych wszystkich argumentw, dla ktrych wartoci funkcji f s wiksze od 0.

    b) Podaj miejsce zerowe funkcji g okrelonej wzorem ( ) 3 g x f x .

    Wykorzystanie

    i interpretowanie

    reprezentacji

    Odczytywanie z wykresu funkcji jej wasnoci; szkicowanie

    na podstawie wykresu funkcji ( )y f x wykresw funkcji

    ( )y f x a , ( )y f x a , ( )y f x a , ( )y f x a (IV.4.b,d)

    Rozwizanie

    a) Zapisujemy zbir wszystkich argumentw, dla ktrych ( ) 0f x : 2, 3 . b) Z rysunku wynika, e miejscem zerowym funkcji f jest liczba 3. Zatem miejscem

    zerowym funkcji g jest liczba 3 3 6 , poniewa wykres funkcji g otrzymujemy przesuwajc

    wykres funkcji f o 3 jednostki w prawo.

    Schemat oceniania

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 1 pkt gdy:

    zapisze zbir wszystkich argumentw, dla ktrych ( ) 0f x : 2, 3 lub 2 3x i na tym poprzestanie lub bdnie zapisze miejsce zerowe funkcji g

    albo

    poprawnie zapisze miejsce zerowe funkcji g: 6x i na tym poprzestanie lub bdnie

    zapisze zbir argumentw, dla ktrych ( ) 0f x .

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 2 pkt

    gdy zapisze zbir wszystkich argumentw, dla ktrych ( ) 0f x : 2, 3 i zapisze miejsce zerowe funkcji g: 6x .

  • 11 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Kryteria oceniania uwzgldniajce specyficzne trudnoci w uczeniu si matematyki

    W rozwizaniu podpunktu a) akceptujemy zapisy: 3, 2 , 3, 2x .

    Zadanie 30. (02) Ze zbioru liczb 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 losujemy dwa razy po jednej liczbie ze zwracaniem.

    Oblicz prawdopodobiestwo zdarzenia A, polegajcego na wylosowaniu liczb, z ktrych

    pierwsza jest wiksza od drugiej o 4 lub 6.

    Modelowanie matematyczne Zliczanie obiektw w prostych sytuacjach kombinatorycznych; stosowanie twierdzenia znanego jako

    klasyczna definicja prawdopodobiestwa do obliczania prawdopodobiestw zdarze (III.10.b,d)

    Rozwizanie I sposb metoda klasyczna

    Zdarzeniami elementarnymi s wszystkie pary ,a b liczb z podanego zbioru. Jest to model

    klasyczny. Obliczamy liczb wszystkich zdarze elementarnych: 8 8 64 . Wypisujemy

    zdarzenia elementarne sprzyjajce zajciu zdarzenia A , polegajcego na wylosowaniu dwch liczb, z ktrych pierwsza jest wiksza od drugiej o 4 lub 6 i zliczamy je:

    5, 1 , 6, 2 , 7, 1 , 7, 3 , 8, 2 , 8, 4A Zatem 6A .

    Zapisujemy prawdopodobiestwo zajcia zdarzenia A: 6 3

    ( )64 32

    P A .

    Rozwizanie II sposb metoda tabeli

    Zdarzeniami elementarnymi s wszystkie pary ,a b liczb z podanego zbioru. Jest to model klasyczny. Budujemy tabel ilustrujc sytuacj opisan w zadaniu.

    2.

    1. 1 2 3 4 5 6 7 8

    1

    2

    3

    4

    5 X

    6 X

    7 X X

    8 X X

  • 12 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Obliczamy liczb wszystkich zdarze elementarnych: 8 8 64 . Zliczamy, oznaczone

    krzyykami, zdarzenia elementarne sprzyjajce zajciu zdarzenia A , polegajcego na

    wylosowaniu dwch liczb, z ktrych pierwsza jest wiksza od drugiej o 4 lub 6: 6A .

    Obliczamy prawdopodobiestwo zajcia zdarzenia A: 6 3

    ( )64 32

    P A .

    Schemat oceniania I i II sposobu rozwizania Zdajcy otrzymuje .......................................................................................................... 1 pkt gdy

    obliczy liczb wszystkich zdarze elementarnych: 8 8 64

    albo

    obliczy liczb wszystkich zdarze elementarnych sprzyjajcych zdarzeniu A , polegajcemu na wylosowaniu dwch liczb, z ktrych pierwsza jest wiksza od

    drugiej o 4 lub 6: 6A i na tym zakoczy lub dalej popeni bdy.

    Zdajcy otrzymuje .......................................................................................................... 2 pkt

    gdy zapisze, e prawdopodobiestwo zajcia zdarzenia A jest rwne 3

    ( )32

    P A .

    III sposb rozwizania metoda drzewka Rysujemy drzewo, z uwzgldnieniem wszystkich gazi, ktre prowadz do sytuacji sprzyjajcej zdarzeniu A.

    Obliczamy prawdopodobiestwo zajcia zdarzenia A:

    1 1 1 1 1 2 1 2 6 3( )

    8 8 8 8 8 8 8 8 64 32 P A .

    Schemat oceniania III sposobu rozwizania Zdajcy otrzymuje .......................................................................................................... 1 pkt gdy narysuje drzewko uwzgldniajce wszystkie gazie, prowadzce do sytuacji sprzyjajcych zdarzeniu A i przynajmniej przy jednej gazi zapisze poprawne prawdopodobiestwo.

    Zdajcy otrzymuje .......................................................................................................... 2 pkt

    gdy zapisze, e prawdopodobiestwo zajcia zdarzenia A jest rwne 6 3

    ( )64 32

    P A .

    1

    8

    1

    8

    213

    1, 2, 3, 4 5 6 7

    nie 2

    1

    8

    4

    8

    8

    1 nie 3 i nie 1

    7

    8

    213

    1

    8 1

    8 2

    8

    nie 1

    7

    8

    213

    6

    8

    213

    2

    8 6

    8

    213

    2 3 lub 1

    2 lub 4

    nie 2 i nie 4

    1

    8

  • 13 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Uwagi 1. Akceptujemy przyblienia dziesitne otrzymanego wyniku, o ile s wykonane

    poprawnie oraz wynik zapisany w postaci 9,375%.

    2. Jeeli otrzymany wynik kocowy jest liczb wiksz od 1, to zdajcy otrzymuje 0 punktw za cae rozwizanie.

    3. Jeeli zdajcy stosuje rne modele probabilistyczne do obliczenia i A , to

    otrzymuje 0 punktw.

    4. Akceptujemy sytuacj, gdy zdajcy zapisuje liczby z losowania w odwrotnej kolejnoci konsekwentnie w caym swoim rozwizaniu. Wtedy za cae rozwizanie moe otrzyma 2 punkty.

    5. Jeeli zdajcy zapisze tylko odpowied 6

    ( )64

    P A , to otrzymuje 2 punkty, jeli

    natomiast zapisze tylko odpowied 3

    ( )32

    P A , to otrzymuje 1 punkt.

  • 14 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 31. (02) rodek S okrgu opisanego na trjkcie rwnoramiennym ABC, o ramionach AC i BC, ley wewntrz tego trjkta (zobacz rysunek).

    Wyka, e miara kta wypukego ASB jest cztery razy wiksza od miary kta wypukego SBC.

    Rozumowanie i argumentacja Przeprowadzenie dowodu geometrycznego, z wykorzystaniem zwizkw miarowych w figurach paskich (V.7.c)

    Rozwizanie Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku i poprowadmy promie SC okrgu.

    Z zaoenia wynika, e kt wpisany ACB oraz kt rodkowy ASB le po tej samej stronie ciciwy AB. Z twierdzenia o kcie rodkowym i wpisanym opartych na tym samym uku wynika, e

    1

    2ACB . Trjkt ABC jest rwnoramienny (ramionami s AC i BC), wic prosta CS

    zawiera dwusieczn kta ACB, zatem 1 1 1 1

    2 2 2 4SCB ACB

    . Odcinki SC i SB

    to promienie okrgu, wic trjkt BCS jest rwnoramienny. Std wynika, e

    1

    4SBC SCB , co koczy dowd.

    S

    A

    C

    B

    S

    A

    C

    B

  • 15 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Schemat oceniania

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 1 pkt gdy

    wykorzysta twierdzenie o kcie rodkowym i wpisanym oraz wykorzysta rwno ktw SBC i SCB lub rwno ktw SCA i SAC i nie uzasadni tezy

    albo

    wykorzysta twierdzenie o kcie rodkowym i wpisanym oraz uzasadni rwno ktw SBC i SAC, korzystajc z rwnoramiennoci trjktw ABC i ABS, i nie uzasadni tezy.

    Zdajcy otrzymuje ............................................................................................................. 2 pkt gdy uzasadni, e kt ASB jest cztery razy wikszy od kta SBC.

    Uwaga

    Jeeli zdajcy w przedstawionym rozumowaniu rozway wycznie szczeglny przypadek, np. trjkt rwnoboczny, to otrzymuje 0 punktw.

    Zadanie 32. (04) Pole powierzchni cakowitej prostopadocianu jest rwne 198. Stosunki dugoci krawdzi

    prostopadocianu wychodzcych z tego samego wierzchoka prostopadocianu to 1 : 2 : 3 .

    Oblicz dugo przektnej tego prostopadocianu.

    Uycie i tworzenie strategii Wyznaczanie zwizkw miarowych w wielocianach (IV.9.b)

    Rozwizanie Przyjmijmy oznaczenia jak na rysunku.

    Pole cP powierzchni cakowitej prostopadocianu jest rwne 2 2 2cP xy xz yz . Moemy

    przyj, e 3:2:1:: zyx . Wtedy 2y x oraz 3z x . Zatem

    2 2 2 22 2 2 3 2 2 3 4 6 12 22cP x x x x x x x x x x x .

    Poniewa 198cP , wic otrzymujemy rwnanie 222 198x .

    Std 92 x , wic 3x . Z twierdzenia Pitagorasa zastosowanego dla trjktw ABD i BDH otrzymujemy

    2 2 2p x y oraz 2 2 2d p z .

  • 16 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Std 2 2 2 2d x y z .

    Zatem

    2 22 2 2 2 22 3 14 14 3 14d x y z x x x x x .

    Schemat oceniania

    Rozwizanie, w ktrym postp jest niewielki, ale konieczny na drodze do penego rozwizania ......................................................................................................................... 1 pkt Zdajcy

    zapisze dugoci krawdzi prostopadocianu wychodzcych z jednego wierzchoka

    w zalenoci od jednej zmiennej, np.: x, 2x , 3x albo

    zapisze dugo przektnej prostopadocianu w zalenoci od dugoci jego krawdzi: 2 2 2d x y z .

    Rozwizanie, w ktrym jest istotny postp ...................................................................... 2 pkt Zdajcy

    zapisze pole powierzchni cakowitej prostopadocianu jako funkcj jednej zmiennej,

    np.: 2 2 2 3 2 2 3cP x x x x x x x albo

    zapisze dugo przektnej prostopadocianu jako funkcj jednej zmiennej, np.:

    2 22 2 3d x x x .

    Pokonanie zasadniczych trudnoci zadania ..................................................................... 3 pkt

    Zdajcy obliczy dugo jednej z krawdzi prostopadocianu, np.: 3x .

    Rozwizanie pene .............................................................................................................. 4 pkt

    Zdajcy obliczy dugo przektnej prostopadocianu: 3 14d .

    Uwagi

    1. Jeeli zdajcy odgadnie dugo jednej z krawdzi prostopadocianu i obliczy dugo przektnej tego prostopadocianu, to otrzymuje maksymalnie 2 punkty.

    2. Jeeli zdajcy bdnie uzaleni dugoci krawdzi od jednej zmiennej, przyjmujc: x, 1

    2x ,

    1

    3x , i konsekwentnie oblicza dugo przektnej tego prostopadocianu, to otrzymuje

    maksymalnie 3 punkty. Inne, niepoprawne interpretacje stosunkw dugoci krawdzi, stanowi podstaw do przyznania za rozwizanie 0 punktw.

  • 17 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Zadanie 33. (05) Turysta zwiedza zamek stojcy na wzgrzu. Droga czca parking z zamkiem ma dugo 2,1 km. czny czas wdrwki turysty z parkingu do zamku i z powrotem, nie liczc czasu powiconego na zwiedzanie, by rwny 1 godzin i 4 minuty. Oblicz, z jak redni prdkoci turysta wchodzi na wzgrze, jeeli prdko ta bya o 1 km/h mniejsza od redniej prdkoci, z jak schodzi ze wzgrza.

    Modelowanie matematyczne Rozwizywanie zada umieszczonych w kontekcie praktycznym prowadzcych do rwna kwadratowych (III.3.b)

    Rozwizanie (I sposb) Niech v oznacza redni prdko, wyraon w km/h, z jak turysta schodzi ze wzgrza, a t czas wyraony w godzinach, w jakim zszed ze wzgrza. Wwczas zaleno midzy t prdkoci, czasem i przebyt drog moemy zapisa w postaci

    2,1v t .

    rednia prdko, z jak turysta wchodzi na wzgrze, jest zatem rwna 1v , natomiast czas,

    w jakim wszed, jest rwny 4 1

    1 160 15

    t t . Moemy wic zapisa drugie rwnanie

    16

    1 2,115

    v t

    .

    Std otrzymujemy

    16 16 21

    15 15 10v v t t .

    Po podstawieniu 21

    10v t otrzymujemy

    16 21 16 21

    15 10 15 10v t ,

    79 16

    15 15t v .

    Podstawiajc 79 16

    15 15t v w rwnaniu

    21

    10 v t , otrzymujemy rwnanie kwadratowe

    z niewiadom v

    79 16 21

    15 15 10

    v v ,

    216 79 21 015 15 10

    v v ,

    232 158 63 0v v ,

    2

    158 4 32 63 16900 , 16900 130

    1

    158 130 28 7

    2 32 2 32 16v

    , 2

    158 130 288 9

    2 32 2 32 2v

    .

    Pierwsze z rozwiza rwnania nie spenia warunkw zadania, gdy wtedy prdko, z jak turysta wchodziby na wzgrze, byaby ujemna, a to niemoliwe. Drugie rozwizanie spenia

    warunki zadania, gdy wtedy 1 4,5 1 3,5v .

    Odpowied: rednia prdko, z jaka turysta wchodzi na wzgrze jest rwna 3,5 km/h.

  • 18 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Rozwizanie (II sposb) Niech v oznacza redni prdko, wyraon w km/h, z jak turysta schodzi ze wzgrza.

    Wwczas czas, w jakim zszed ze wzgrza, wyraony w godzinach jest rwny 2,1

    v. Poniewa

    czny czas wejcia i zejcia by rwny 1 godzin i 4 minuty, czyli 4 1 16

    1 160 15 15

    godziny,

    wic czas, w jakim wchodzi, by rwny 16 2,1

    15 v godziny. Std z kolei wynika, e rednia

    prdko, z jak wchodzi, bya rwna 2,1

    16 2,1

    15 v

    km/h. Otrzymujemy w ten sposb rwnanie

    z niewiadom v

    2,11

    16 2,1

    15

    v

    v

    ,

    21 301

    10 32 63

    vv

    v

    ,

    631

    32 63

    vv

    v

    ,

    63 1 32 63v v v , 263 32 95 63v v v ,

    232 158 63 0v v ,

    2

    158 4 32 63 16900 , 16900 130

    1

    158 130 28 7

    2 32 2 32 16v

    ,

    2

    158 130 288 9

    2 32 2 32 2v

    .

    Pierwsze z rozwiza rwnania nie spenia warunkw zadania, gdy wtedy prdko, z jak turysta wchodziby na wzgrze, byaby ujemna. Drugie rozwizanie spenia warunki zadania,

    gdy wtedy 1 4,5 1 3,5v .

    Odpowied: rednia prdko, z jak turysta wchodzi na wzgrze jest rwna 3,5 km/h.

    Schemat oceniania I i II sposobu rozwizania

    Rozwizanie, w ktrym postp jest niewielki, ale konieczny na drodze do penego rozwizania ......................................................................................................................... 1 pkt Zdajcy

    oznaczy prdko redni, wyraon w km/h, z jak turysta schodzi ze wzgrza oraz czas wyraony w godzinach, w jakim schodzi ze wzgrza, i zapisze zaleno midzy redni prdkoci i czasem, w jakim turysta wchodzi na wzgrze, np.: v rednia prdko (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza t czas (w h), w jakim turysta schodzi ze wzgrza

    16

    1 2,115

    v t

    albo

  • 19 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    oznaczy prdko redni, wyraon w km/h, z jak turysta wchodzi na wzgrze oraz czas wyraony w godzinach, w jakim wchodzi na wzgrze, i zapisze zaleno midzy redni prdkoci i czasem, w jakim turysta schodzi ze wzgrza, np.: v rednia prdko (w km/h), z jak turysta wchodzi na wzgrze t czas (w h), w jakim turysta wchodzi na wzgrze

    16

    1 2,115

    v t

    Uwaga

    Zdajcy nie otrzymuje punktu, jeli zapisze jedynie 2,1v t .

    Rozwizanie, w ktrym jest istotny postp ...................................................................... 2 pkt

    Zdajcy

    zapisze ukad rwna z dwiema niewiadomymi v, t odpowiednio prdko i czas schodzenia turysty ze wzgrza, np.;

    16

    1 2,115

    2,1

    v t

    v t

    albo

    zapisze ukad rwna z dwiema niewiadomymi v, t odpowiednio prdko i czas wchodzenia turysty na wzgrze, np.;

    16

    1 2,115

    2,1

    v t

    v t

    albo

    oznaczy prdko redni (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza, i uzaleni od tej wielkoci prdko redni (w km/h), z jak turysta wchodzi na wzgrze, oraz czas, w jakim turysta wchodzi na wzgrze, np.: v rednia prdko (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza

    1v to rednia prdko (w km/h), z jak turysta wchodzi na wzgrze

    2,1

    1v to czas (w h), w jakim turysta wchodzi na wzgrze

    albo

    oznaczy prdko redni (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza, i uzaleni od tej wielkoci czas (w h), w jakim turysta schodzi ze wzgrza, oraz czas, w jakim turysta wchodzi na wzgrze, np.: v rednia prdko (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza

    2,1

    v to czas (w h), w jakim turysta schodzi ze wzgrza

    16 2,1

    15 v to czas (w h), w jakim turysta wchodzi na wzgrze

    albo

    oznaczy prdko redni (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza, i uzaleni od tej wielkoci prdko redni (w km/h), z jak turysta wchodzi na wzgrze, oraz czas, w jakim turysta schodzi ze wzgrza, np.: v rednia prdko (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza

    1v to rednia prdko (w km/h), z jak turysta wchodzi na wzgrze

  • 20 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    2,1

    v to czas (w h), w jakim turysta schodzi ze wzgrza.

    Uwaga

    Jeli zdajcy wprowadza tylko jedn niewiadom na oznaczenie jednej z czterech wielkoci: czas wchodzenia, czas schodzenia, prdko wchodzenia, prdko schodzenia, to 2 punkty otrzymuje wtedy, gdy uzaleni od wprowadzonej zmiennej dwie z pozostaych trzech wielkoci.

    Pokonanie zasadniczych trudnoci zadania .................................................................... 3 pkt

    Zdajcy

    zapisze rwnanie z jedn niewiadom, gdy v, t odpowiednio prdko i czas schodzenia turysty ze wzgrza, np.;

    79 162,1

    15 15v v

    albo

    zapisze rwnanie z jedn niewiadom, gdy v, t odpowiednio prdko i czas wchodzenia turysty na wzgrze, np.;

    16 472,1

    15 15v v

    albo

    oznaczy prdko redni (w km/h), z jak turysta schodzi ze wzgrza, i uzaleni od tej wielkoci prdko redni (w km/h), z jak turysta wchodzi na wzgrze, oraz czas, w jakim turysta wchodzi na wzgrze i zapisze rwnanie z jedn niewiadom, np.:

    2,1 2,1 16

    1 15v v

    Uwaga

    Zdajcy nie musi zapisywa ukadu rwna, moe bezporednio zapisa rwnanie z jedn niewiadom.

    Rozwizanie zadania do koca lecz z usterkami, ktre jednak nie przekrelaj poprawnoci rozwizania (np. bdy rachunkowe) ....................................................... 4 pkt Zdajcy

    rozwie rwnanie z niewiadom inn ni rednia prdko schodzenia bezbdnie i nie obliczy redniej prdkoci schodzenia

    albo

    rozwie rwnanie z niewiadom v (rednia prdko schodzenia) z bdem rachunkowym.

    Rozwizanie pene ............................................................................................................ 5 pkt Zdajcy obliczy redni prdko wchodzenia turysty na wzgrze: 3,5 km/h

    Uwagi

    1. Zdajcy moe pomin jednostki, o ile ustali je w toku rozwizania i stosuje je konsekwentnie.

  • 21 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    2. Jeeli zdajcy oznaczy przez v prdko, z jak turysta wchodzi na wzgrze i zapisze, e v 1 oznacza prdko, z jak turysta schodzi ze wzgrza i konsekwentnie do przyjtych oznacze rozwie zadanie, to moe otrzyma co najwyej 3 punkty.

    Kryteria oceniania uwzgldniajce specyficzne trudnoci w uczeniu si matematyki

    Przykad 1. Jeli zdajcy przedstawi nastpujce rozwizanie:

    v - prdko, z jak turysta schodzi ze wzgrza, t - czas, w ktrym turysta schodzi ze wzgrza i zapisze:

    2,11

    16

    15

    v

    t

    2,1

    161 2,115

    v t

    v t

    i na tym zakoczy, to takie rozwizanie kwalifikujemy do kategorii Rozwizanie, w ktrym jest istotny postp i przyznajemy 2 punkty, mimo e w drugim rwnaniu ukadu zdajcy nie

    uj wyraenia 16

    15t w nawias. Zapis rwnania

    2,11

    16

    15

    v

    t

    wskazuje na poprawn

    interpretacj zalenoci midzy wielkociami.

    Przykad 2. Jeli zdajcy przedstawi nastpujce rozwizanie:

    v - prdko, z jak turysta schodzi ze wzgrza, t - czas, w ktrym turysta schodzi ze wzgrza i zapisze:

    2,11

    16

    15

    v

    t

    2,1

    2,11

    16

    15

    vt

    v

    t

    2,1 2,1

    115

    16

    tt

    , 2,1 2,1

    1t t

    i na tym zakoczy, to takie rozwizanie kwalifikujemy do kategorii Pokonanie zasadniczych

    trudnoci zadania i przyznajemy 3 punkty, mimo e w rwnaniu 2,1 2,1

    115

    16

    tt

    zdajcy

    przestawi liczby w liczniku i mianowniku uamka 16

    15 lub nawet pomin ten uamek.

    Przykad 3.

    Jeli zdajcy otrzyma inne rwnanie kwadratowe, np. 232 158 63 0v v zamiast

    rwnania 232 158 63 0v v (np. w wyniku zego przepisania znaku), konsekwentnie

    jednak rozwie otrzymane rwnanie kwadratowe, odrzuci rozwizanie niespeniajce

  • 22 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    warunkw zadania i pozostawi wynik, ktry moe by realn prdkoci poruszania si

    turysty, to takie rozwizanie kwalifikujemy do kategorii Rozwizanie pene i przyznajemy

    5 punktw.

    Zadanie 34. (04) Kt CAB trjkta prostoktnego ACB ma miar 30 . Pole kwadratu DEFG wpisanego w ten trjkt (zobacz rysunek) jest rwne 4. Oblicz pole trjkta ACB.

    Uycie i tworzenie strategii Wykorzystanie wasnoci figur podobnych w zadaniach (IV.7.b)

    I sposb rozwizania

    Niech a oznacza dugo boku kwadratu DEFG. Zatem 2a . Trjkt ADE to poowa trjkta rwnobocznego o boku AD i wysokoci AE, wic

    42 aAD oraz 3 4 3

    2 32 2

    ADAE .

    Trjkt GBF to poowa trjkta rwnobocznego o boku BG i wysokoci FG, wic

    2BG BF oraz 3

    2

    BGFG .

    Zatem 3

    22

    BG , wic

    4

    3BG oraz

    1 1 4 2

    2 2 3 3BF BG .

    Trjkt ACB jest poow trjkta rwnobocznego o boku AB. Obliczamy

    2 2 82 3 2 2 3 2 3 3 2

    3 33AB AE EF BF .

    Pole trjkta ACB jest wic rwne

    2 231 3 8 3 64 32 19

    3 2 3 4 3 42 4 8 3 8 3 3 6

    ACB

    ABP .

    Uwaga

    Podany sposb rozwizania polega na rozwizaniu trjktw prostoktnych ADE i BGF. Tak samo moemy postpi rozwizujc inn par trjktw prostoktnych: ADE i DCG lub DCG i BGF.

    Schemat oceniania I sposobu rozwizania Rozwizanie, w ktrym postp jest niewielki, ale konieczny na drodze do penego rozwizania ......................................................................................................................... 1 pkt Zdajcy obliczy dugo boku kwadratu: 2.

    B

    C A D

    E

    F

    G

    30

  • 23 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Rozwizanie, w ktrym jest istotny postp ...................................................................... 2 pkt

    Zdajcy skorzysta z wasnoci trjkta 90,60,30 albo z funkcji trygonometrycznych

    i poprawnie obliczy dugo jednego z odcinkw: 4AD , 2 3AE , 4

    3BG ,

    2

    3BF , 3CD , 1CG .

    Pokonanie zasadniczych trudnoci zadania ..................................................................... 3 pkt Zdajcy poprawnie obliczy dugo jednego z bokw trjkta ACB:

    83 2

    3AB lub

    41

    3 BC lub 3 4 AC .

    Rozwizanie pene .............................................................................................................. 4 pkt

    Zdajcy obliczy pole trjkta ACB: 19

    3 46

    ACBP .

    Uwaga

    Jeeli zdajcy zapisze wynik w innej, rwnowanej postaci, to otrzymuje 4 punkty, np.: 2

    3 83 2

    8 3

    ACBP ,

    1 4 34 3 1

    2 3

    ACBP .

    II sposb rozwizania

    Niech a oznacza dugo boku kwadratu DEFG. Zatem 2a .

    Trjkt ADE to poowa trjkta rwnobocznego o boku AD, wic 42 aAD . Zatem

    pole tego trjkta jest rwne 2 231 4 3

    2 32 4 8

    ADE

    ADP .

    Trjkt GBF to take poowa trjkta rwnobocznego o boku BG, wic 2BG BF

    Zatem 3

    22

    BG , wic

    4

    3BG . Pole trjkta GBF jest wic rwne

    2

    2

    43

    31 233

    2 4 8 3GBF

    BGP

    .

    Trjkt DGC rwnie jest poow trjkta rwnobocznego o boku DG. Poniewa

    2DG a , wic pole tego trjkta jest rwne

    2 231 2 3 3

    2 4 8 2 DCG

    DGP .

    Obliczamy pole trjkta ACB

    2 3 192 3 3 4 3 4

    3 2 6 ACB ADE GBF DCG DEFGP P P P P .

    Schemat oceniania II sposobu rozwizania Rozwizanie, w ktrym postp jest niewielki, ale konieczny na drodze do penego rozwizania ......................................................................................................................... 1 pkt Zdajcy obliczy dugo boku kwadratu: 2.

  • 24 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Rozwizanie, w ktrym jest istotny postp ...................................................................... 2 pkt Zdajcy obliczy pole jednego z trjktw ADE, GBF, DCG:

    2 3ADEP , 2

    33

    GBFP , 3

    2DCGP .

    Pokonanie zasadniczych trudnoci zadania ..................................................................... 3 pkt Zdajcy obliczy pole kadego z trjktw ADE, GBF, DCG:

    2 3ADEP , 2

    33

    GBFP , 3

    2DCGP .

    Rozwizanie pene .............................................................................................................. 4 pkt

    Zdajcy obliczy pole trjkta ACB: 19

    3 46

    ACBP .

    III sposb rozwizania

    Niech a oznacza dugo boku kwadratu DEFG. Zatem 2a . Zauwamy, e trjkt ACB jest podobny do trjkta DCG

    Trjkt DCG to poowa trjkta rwnobocznego o boku DG dugoci 2, wic jego pole jest rwne

    2 231 2 3 3

    2 4 8 2 DCG

    DGP .

    Wysoko CM tego trjkta obliczymy wykorzystujc wzr na jego pole

    1 12

    2 2 DCGP DG CM CM CM ,

    wic 3

    2CM . Zatem wysoko CN trjkta ACB opuszczona na AB jest rwna

    32

    2CN CM MN .

    Skala podobiestwa trjkta ACB do trjkta DCG jest wic rwna

    32

    42 13 3

    2

    CN

    CM

    .

    Poniewa stosunek pl figur podobnych rwny jest kwadratowi skali ich podobiestwa, wic 2

    4 8 16 19 81 1

    3 33 3 3

    ACB

    DCG

    P

    P.

    B

    C A D

    E

    F

    G

    30

    M

    N

  • 25 Egzamin maturalny z matematyki

    Kryteria oceniania odpowiedzi poziom podstawowy

    Std i z obliczonego wczeniej pola trjkta DCG otrzymujemy

    19 8 19 8 3 193 4

    3 3 2 63 3

    ACB DCGP P .

    Schemat oceniania III sposobu rozwizania Rozwizanie, w ktrym postp jest niewielki, ale konieczny na drodze do penego rozwizania ......................................................................................................................... 1 pkt Zdajcy obliczy dugo boku kwadratu: 2.

    Rozwizanie, w ktrym jest istotny postp ...................................................................... 2 pkt Zdajcy obliczy pole jednego z trjktw ADE, GFB, DCG:

    2 3ADEP , 2

    33

    GBFP , 3

    2DCGP .

    Pokonanie zasadniczych trudnoci zadania ..................................................................... 3 pkt Zdajcy obliczy skal podobiestwa trjkta ACB do jednego z trjktw ADE, GFB, DCG i wykorzysta twierdzenie o stosunku pl figur podobnych, np.:

    41

    3

    CN

    CM ,

    2

    41

    3

    ACB

    DCG

    P

    P.

    Rozwizanie pene .............................................................................................................. 4 pkt

    Zdajcy obliczy pole trjkta ACB: 19

    3 46

    ABCP .