Корице уџбеника

IV.20. Аритметичка средина

Изабери решење задатка:

Задатак 13

Кратко решење

Екипа 1

\( x \) — време IV тркача \( 10 < \frac{11 + 10,2 + 10,5 + x}{4} < 11,5 \) \( 10 < \frac{31,7 + x}{4} < 11,5 \) \( 10 \cdot 4 < 31,7 + x < 11,5 \cdot 4 \) \( 40 < 31,7 + x < 46 \) \( x_{min} = 40 - 31,7 = 8,3 \) \( x_{max} = 46 - 31,7 = 14,3 \) \( 8,3\,\text{s} < x < 14,3\,\text{s} \)

Екипа 2

\( y, z \) — времена III и IV тркача; \( S = y + z \) \( 10 < \frac{10,8 + 9,9 + S}{4} < 11,5 \) \( 10 < \frac{20,7 + S}{4} < 11,5 \) \( 40 < 20,7 + S < 46 \) \( S_{min} = 40 - 20,7 = 19,3 \) \( S_{max} = 46 - 20,7 = 25,3 \) \( 19,3\,\text{s} < y + z < 25,3\,\text{s} \)

Детаљно решење

Корак 1: Анализа података за Екипу 1

У Екипи 1 позната су времена за три тркача: \( 11\,\text{s} \), \( 10,2\,\text{s} \) и \( 10,5\,\text{s} \). Време четвртог тркача означићемо са \( x \). Аритметичка средина \( \bar{x}_1 \) мора бити већа од \( 10\,\text{s} \) и мања од \( 11,5\,\text{s} \). Збир времена прва три тркача је: \[ 11 + 10,2 + 10,5 = 31,7\,\text{s} \]

Корак 2: Постављање неједначина за Екипу 1

Просек израчунавамо као збир свих времена подељен са бројем тркача (4): \[ 10 < \frac{31,7 + x}{4} < 11,5 \] Да бисмо одредили границе за \( x \), помножићемо све делове неједнакости са 4: \[ 10 \cdot 4 < 31,7 + x < 11,5 \cdot 4 \] \[ 40 < 31,7 + x < 46 \] Сада одузимамо \( 31,7 \) од свих страна: \[ 40 - 31,7 < x < 46 - 31,7 \] \[ 8,3 < x < 14,3 \] Дакле, време четвртог тркача Екипе 1 је између \( 8,3\,\text{s} \) и \( 14,3\,\text{s} \).

Корак 3: Анализа података за Екипу 2

У Екипи 2 позната су времена за два тркача: \( 10,8\,\text{s} \) и \( 9,9\,\text{s} \). Времена трећег и четвртог тркача означићемо са \( y \) и \( z \). Њихов збир означићемо са \( S = y + z \). Збир времена прва два тркача је: \[ 10,8 + 9,9 = 20,7\,\text{s} \]

Корак 4: Постављање неједначина за Екипу 2

Аритметичка средина \( \bar{x}_2 \) је такође између \( 10\,\text{s} \) и \( 11,5\,\text{s} \): \[ 10 < \frac{20,7 + S}{4} < 11,5 \] Множимо целу неједнакост са 4: \[ 40 < 20,7 + S < 46 \] Одузимамо \( 20,7 \): \[ 40 - 20,7 < S < 46 - 20,7 \] \[ 19,3 < S < 25,3 \] Збир времена преостала два тркача Екипе 2 мора бити између \( 19,3\,\text{s} \) и \( 25,3\,\text{s} \).

Корак 5: Закључак

За Екипу 1, време четвртог тркача је у интервалу \( (8,3\,\text{s}, 14,3\,\text{s}) \). За Екипу 2, збир времена два тркача који недостају је у интервалу \( (19,3\,\text{s}, 25,3\,\text{s}) \).

Кратак запис решења:

Екипа 1: \( 10 < \frac{31,7 + x}{4} < 11,5 \implies 40 < 31,7 + x < 46 \implies 8,3 < x < 14,3 \). Екипа 2: \( 10 < \frac{20,7 + y + z}{4} < 11,5 \implies 40 < 20,7 + y + z < 46 \implies 19,3 < y + z < 25,3 \).

Најважније из лекције

Аритметичка средина (просек) бројева израчунава се тако што се збир тих бројева подели њиховим укупним бројем: $\frac{a_1 + a_2 + ... + a_n}{n}$.

Својства:
  • Вредност аритметичке средине увек се налази између најмањег и највећег броја из скупа датих бројева.
  • Ако је познат просек и сви бројеви осим једног, непознати број се може пронаћи решавањем једначине у којој је збир свих података једнак производу просека и броја података.
Аритметичка средина два броја добија се када се њихов збир подели са два. Често се назива и просек.
\[ \text{Аритметичка средина бројева } a \text{ и } b = \frac{a + b}{2} \] Разломачку црту тумачимо као знак за дељење.
На бројевној полуправој, аритметичкој средини два различита броја одговара средиште дужи чији су крајеви тачке које одговарају тим бројевима. То значи да се аритметичка средина увек налази тачно између та два броја: \[ a \le \frac{a + b}{2} \le b \]
Бројевна права на којој су означене тачке a и b. Тачно на средини дужи између њих налази се тачка означена разломком (a+b)/2, што илуструје да је аритметичка средина два броја на једнаком растојању од оба.
Ако су измерена времена 6 секунди и 7 секунди, њихова аритметичка средина је: \[ \frac{6 + 7}{2} = \frac{13}{2} = 6,5 \text{ секунди} \]
Аритметичка средина $n$ бројева једнака је количнику збира свих тих бројева и укупног броја тих бројева ($n$).
\[ \text{Аритметичка средина} = \frac{\text{збир свих бројева}}{\text{укупан број сабирака}} \]
Аритметичка средина датих бројева не може бити мања од најмањег од тих бројева, ни већа од највећег од њих.
Израчунавање аритметичке средине за бројеве 11, 12 и 13 (укупно 3 броја): \[ \frac{11 + 12 + 13}{3} = \frac{36}{3} = 12 \]
Ако је позната аритметичка средина и сви бројеви осим једног, тај непознати број можемо израчунати постављањем и решавањем једначине.
Ако је просечна висина три девојчице 110 cm, а две девојчице су високе 105 cm и 107 cm, висину треће девојчице ($x$) рачунамо овако: \[ \frac{105 + 107 + x}{3} = 110 \] \[ 212 + x = 110 \cdot 3 \] \[ 212 + x = 330 \] \[ x = 330 - 212 = 118 \text{ cm} \]

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај аритметичку средину за следећи скуп бројева: $1,34$; $1,56$ и $1,72$.
Укупан број података је 3. Сабирамо бројеве и делимо са 3: \[ \frac{1,34 + 1,56 + 1,72}{3} = \frac{4,62}{3} = 1,54 \] Одговор: Аритметичка средина је $1,54$.
Средњи: Просечна дужина два скока једног атлетичара је $2,13\text{ m}$. Ако знамо да је дужина његовог првог скока била $2,09\text{ m}$, колика је била дужина другог скока?
Нека је $x$ дужина другог скока. Постављамо једначину за просек два броја: \[ \frac{2,09 + x}{2} = 2,13 \] \[ 2,09 + x = 2,13 \cdot 2 \] \[ 2,09 + x = 4,26 \] \[ x = 4,26 - 2,09 = 2,17 \] Одговор: Дужина другог скока је била $2,17\text{ m}$.
Тежак: Ксенија има оцене 4, 2, 4 и 3 из математике. Коју још једну оцену треба да добије из следећег одговарања како би њен просек оцена био најмање 3,5 (што је услов за закључену оцену 4)?
Нека је $x$ оцена коју Ксенија треба да добије. Укупно ће имати 5 оцена. Њен просек мора бити већи или једнак 3,5: \[ \frac{4 + 2 + 4 + 3 + x}{5} \ge 3,5 \] \[ \frac{13 + x}{5} \ge 3,5 \] \[ 13 + x \ge 3,5 \cdot 5 \] \[ 13 + x \ge 17,5 \] \[ x \ge 17,5 - 13 \] \[ x \ge 4,5 \] Пошто оцене могу бити само цели бројеви од 1 до 5, закључујемо да Ксенија мора добити оцену 5.
Одговор: Ксенија мора да добије оцену 5.

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: