Zadanie MATURA 2015: Drabinę o długości 4 metrów oparto o pionowy mur, a jej podstawę umieszczono w odległości 1,3 m od tego muru. W jakim przedziale znajduje się kąt α? (p. podstawowy)

Teoria potrzebna do zadania:

 
trojkat prostokatny ogolny

$$ \text{sin α=}\frac{\mathrm a}{\mathrm c}\left(\mathrm{inaczej}\;\sin\;\mathrm\alpha\;=\frac{\mathrm{przyprostokątna}\;\mathrm{na}\;\mathrm{przeciw}\;\mathrm{kata}\;\mathrm\alpha}{\mathrm{przeciwprostokątna}}\right)$$

$$ \text{cos α=}\frac{\mathrm b}{\mathrm c}\left(\mathrm{inaczej}\;\cos\;\mathrm\alpha\;=\frac{\mathrm{przyprostokątna}\;\mathrm{przy}\;\mathrm{kącie}\;\mathrm\alpha}{\mathrm{przeciwprostokątna}}\right) $$

$$ \text{tg α=}\frac{\mathrm a}{\mathrm b}\left(\mathrm{inaczej}\;tg\;\mathrm\alpha\;=\frac{\mathrm{przyprostokątna }\;\mathrm{na}\;\mathrm{przeciw}\;\mathrm{kąta}\;\mathrm\alpha}{\mathrm{przyprostokątna}\;\mathrm{przy}\;\mathrm{kącie}\;\mathrm\alpha}\right) $$

$$ \text{ctg α=}\frac{\mathrm b}{\mathrm a}\left(\mathrm{inaczej}\;ctg\;\mathrm\alpha\;=\frac{\mathrm{przyprostokątna }\;\mathrm{przy}\;\mathrm{kącie}\;\mathrm\alpha}{\mathrm{przyprostokątna}\;\mathrm{na}\;\mathrm{przeciw}\;\mathrm{kąta}\;\mathrm\alpha}\right) $$

 

Nie przywiązuj się do literek – zapamiętaj gdzie leżą poszukiwane wartości bo oznaczenia mogą się zmienić.

zadanie matura2015 tabelka 1

Powyższe wartości znajdziesz również w tablicach matematycznych.

Zadanie:

Zadanie: Drabinę o długości 4 metrów oparto o pionowy mur, a jej podstawę umieszczono w odległości 1,3 m od tego muru. Kąt α, pod jakim ustawiono drabinę, spełnia warunek:

rysunek z cke

$$ \textrm{A. }0°<\alpha<30º \textrm{,     B. }30°<\alpha<45º \textrm{,     C. }45°<\alpha<60º \textrm{,     D. }60°<\alpha<90º$$

Rozwiązanie:

W trójkącie, który tworzy drabina z murem obliczamy cosα (wybieramy akurat tę funkcję tylko dlatego, że mamy w zadaniu podaną wartość przeciwprostokątnej oraz przyprostokątnej leżącej przy kącie).

$$ \text{cos α=}\frac{\mathrm b}{\mathrm c}\left(\mathrm{inaczej}\;\cos\;\mathrm\alpha\;=\frac{\mathrm{przyprostokątna}\;\mathrm{przy}\;\mathrm{kącie}\;\mathrm\alpha}{\mathrm{przeciwprostokątna}}\right) $$

$$ cos\alpha = \frac{1,3}4$$

$$ cos\alpha \approx 0,325$$

Widzimy że wartość ta jest mniejsza niż cos90º a większa niż cos60º

zadanie matura2015 tabelka 2

Zatem prawidłowa jest odpowiedź D:

$$60°<\alpha<90º$$

I to jest koniec naszego zadania.

Zadanie pojawiło się na egzaminie maturalnym w roku 2015, poziom podstawowy.