Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
XI.5. LÉGY TE A TANÁR! A feladatsor jellemzői Tárgy, téma Algebrai, geometriai, kombinatorikai és valószínűségszámítási tipikus gondolkodási hibák, buktatók. Előzmények Mérlegelv, másodfokú egyenletek egyenlőtlenségek, elsőfokú egyenlőtlenség-rendszerek, szimmetria, hasonlóság, súlypont, Thalész-tétel, magasságtétel, logikai következtetések. Cél A gyakran előforduló gondolkodási hibák tudatosítása, figyelemre, önellenőrzésre nevelés. A feladatsor által fejleszthető kompetenciák Tájékozódás a térben Tájékozódás az időben Tájékozódás a világ mennyiségi viszonyaiban Tapasztalatszerzés Képzelet Emlékezés Gondolkodás Ismeretek rendszerezése Ismerethordozók használata
+ + + + + + + +
Ismeretek alkalmazása Problémakezelés és -megoldás Alkotás és kreativitás Kommunikáció Együttműködés Motiváltság Önismeret, önértékelés A matematika épülésének elvei
+
+ + + +
Felhasználási útmutató Javasoljuk, hogy a tanulók először egyéni munkával javítsák ki a „hibás dolgozatokat”, s csak miután mindenki úgy véli, hogy az összes hibát megtalálta, tárgyaljuk meg közösen a javításokat. Nem szabad senkinél túl korán „lelőni a poént”! A közös megbeszélés után mindig fogalmazzuk meg pontosan, miért volt hibás a közölt megoldás. A feladatok közül célszerű válogatni, s nem egyszerre feladni az egész feladatsort.
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
1.oldal/7
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
LÉGY TE A TANÁR! Az alábbi dolgozatokat a Csaknem Iskola szorgalmas, ám kicsit figyelmetlen diákja, Peches Péter írta. Olvasd el figyelmesen a megoldásait, s ha hibát találsz valahol, javítsd ki! ALGEBRA Oldd meg az alábbi egyenleteket és egyenlőtlenségeket a valós számok halmazán! 1.
x 1 1 x . /2
x 1 1 x x 1 1 2x x2 1 1 3x x 0 2 3x x
2
/ x / 1
2
0 2 2x x x 2 0 21 x x1 x 0 1 x 2 x x 1 vagy x 2
2.
x x 4
1 1 . x4 x4
1 1 x4 x4 x x 4 0 x x 4
/
1 x4
x 0 vagy x 4
3.
x 2 x 3 16 x 3 . x 2 x 3 16 x 3 2
x 16
/ : x 3 /
x 4 x 4 vagy x 4
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
2.oldal/7
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
4.
x2 1. 3 x
x2 1 3 x x 2 3 x 2x 2 3 2x 1 1 x 2 5.
/ 3 x / x / 2 /:2
x 2 2x 1 4 4x x 2 3 .
x2 2x 1 4 4x x 2 3
x 12
2 x 2
3
x 1 2 x 3 1 3 Ez ellentmondás, tehát az egyenletnek nincs megoldása.
GEOMETRIA 6.
Jelöld be az ábrákba az alábbi alakzatok szimmetriatengelyeit!
7.
Számítsd ki a következő háromszögeknél a beírt kör sugarát! a) Szabályos háromszög, a = 10 cm.
a 3 , ezt a háromszög közép2 pontja, amely egyúttal súlypont is, harmadolja, ezért a beírt kör sugara a 3 10 3 5 3 cm. 6 6 3 Az a oldalú szabályos háromszög magassága
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
3.oldal/7
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
b)
10 cm átfogójú derékszögű háromszög. A Thalesz-tétel miatt az átfogóhoz tartozó súlyvonal 5 cm, a beírt kör sugara 5 ennek harmada, tehát cm. 3
8.
Egy háromszög alapját a hozzá tartozó magasság 7 és 2 cm-es darabokra bontja. Az alapon fekvő kisebbik szög 30°. Mekkora a háromszög területe? A magasságtétel szerint
T
9.
7 2 2
14
m 7 2 14 , így a háromszög területe
4,5 14 cm2.
Egy háromszög oldalai 3, 5, 7 cm, a hozzá hasonló háromszög kerülete 300 cm. Hányszorosa a nagy háromszög területe a kicsinek? A kis háromszög kerülete 15 cm. 300 15 20 , a nagyítás tehát 20-szoros, így a nagy háromszög területe 20-szorosa a kicsinek.
10.
Egy egyenlő szárú háromszög szárai 10 cm-esek, alapja 5 cm hosszú. Mekkorák a szögei?
A háromszögben nagyobb szöggel szemben nagyobb szög van, ezért a háromszög szögei , 2, 2, s mivel a szögek összege 180°, 5 = 180°, = 36°. A háromszög szögei tehát 36°, 72°, 72°.
EGYÉB
11.
Két dobókockával dobva melyik eseménynek nagyobb a valószínűsége: annak, hogy a dobott számok összege 9, vagy annak, hogy 10? Kilencet kétféleképpen kaphatunk: az egyik kockával 3-at, a másikkal 6-ot vagy az egyik kockával 4-et, a másikkal 5-öt dobva. Tízet is kétféleképpen kaphatunk, 4-et és 6ot dobva vagy két ötöst. Mivel kilencet és tízet is kétféleképpen kaphatunk, a két összeg dobásának valószínűsége ugyanannyi.
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
4.oldal/7
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
12.
Két érmével dobva mekkora valószínűséggel dobunk két fejet, két írást, illetve egy fejet és egy írást? Mivel háromféle kimenet lehetséges, mindegyiknek ugyanakkora a valószínűsége, tehát 1/3 valószínűséggel kapunk két fejet, 1/3 valószínűséggel két írást és 1/3 valószínűséggel különbözőt dobunk.
13.
Egytől százig összeszorozva a természetes számokat a kapott szorzat 5-nek hányadik hatványával osztható? Mivel minden ötödik szám osztható 5-tel és 100-ig 20 öttel osztható szám van, 520-nal osztható.
14.
Egy kereskedő vásárolt valamit 8 euróért, eladta 9 euróért, később visszavásárolta 10 euróért, majd újra eladta 11 euróért. Mekkora volt a nyeresége? Mivel 8 euróért vásárolta és 9-ért adta el, nyert egy eurót. Ezután 10 euróért vásárolta vissza azt, amit 9-ért adott, tehát veszített egy eurót, így éppen „pénzénél van”. De ismét eladja, ezúttal 11 euróért, tehát végül is nyer egy eurót.
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
5.oldal/7
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
MEGOLDÁSOK 1.
x 2 hamis gyök, amely a négyzetre emelés miatt lépett fel.
2.
x 4 hamis gyök, mivel a nevező értéke nem lehet 0.
3.
Az egyenletnek x 3 is megoldása. Ezt a gyököt a változót tartalmazó kifejezéssel való osztáskor veszítette el a megoldó.
4.
A 3 x kifejezéssel való szorzáskor vizsgálni kell annak előjelét, hiszen különben nem tudjuk, hogy megváltozik-e a relációjel iránya. A megoldó feltételezte, hogy x 3 , 1 így a kapott megoldásból x ; 3 adódik, s még külön meg kell vizsgálni a x 3 2 1 1 esetet, amelyből x után x ; adódik A megoldás tehát: 2 2 1 1 x ; ; 3 . 2 2
5.
A gyökvonás után helyesen: x 0 vagy x 3 .
6.
A paralelogrammának nincsenek szimmetriatengelyei.
x 1 2 x 3 . Ennek az egyenletnek a gyökei:
7. a) A szabályos háromszögben az oldalfelező merőlegesek egybeesnek a súlyvonalakkal, így a számolás itt helyes. b) A háromszög beírt kör középpontja nem a súlypont, hanem a belső szögfelezők metszéspontja. 8.
A magasságtétel csak derékszögű háromszögben igaz! Itt szögfüggvénnyel számolha7 97 63 tunk: m 7 tg 30 , így a terület: T cm2. 3 2 3 2 3
9.
A területek aránya a hasonlóság arányának négyzetével egyenlő, tehát a nagy háromszög területe 400-szorosa a kisebbnek.
10.
A szögek aránya nem egyezik meg a szemközti oldalak arányával! Itt is szögfüggvény2,5 nyel számolhatunk. Az alapon fekvő β szögre cos 0,25 , ahonnan 75,5 , s 10 így a szárszög 29°.
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
6.oldal/7
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet Matematika fejlesztő feladatok szakközépiskolások számára
11.
A két érmével kilencet négyféleképpen kaphatunk: 3-6; 4-5; 6-3; 5-4, tízet csak háromféleképpen: 4-6; 5-5; 6-4. Összesen 6 6 36 lehetőség van, így a keresett valószínűsé4 1 3 1 gek: p9 és p10 = . 36 9 36 12
12.
A kísérletnek négy egyenlően valószínű elemi kimenete van: FF; FI; IF; II. Ezért 1 1 2 1 pFF , pII , p(1 fej és 1 írás) = p FI vagy IF . 4 4 4 2
13.
Az 1-től 100-ig felírt tényezők között van, amelyik nemcsak 5-tel, de 5 5 -tel is osztható: a 25, 50, 75 és 100 ilyen. A szorzat tehát 524-nel osztható. Osztható 50-nal, 51-nel, 52-nal, …, 524-nel.
14.
A kereskedő összes kiadása 8 10 18 euró, összes bevétele pedig 9 11 20 euró, tehát 2 eurót nyert.
XI. Feladatok vegyes témakörökből
XI.6. Légy te a tanár!
7.oldal/7