Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

Нека је \( D_i \) укупан број девојчица, а \( D_e \) укупан број дечака. Нека су \( P, C, Z \) укупан број деце у плавој, црвеној и зеленој кући.\[ D_i + D_e = 9 \]\[ D_e = 2 \cdot D_i \]\[ D_i + 2 \cdot D_i = 9 \implies 3 \cdot D_i = 9 \implies D_i = 3 \]\[ D_e = 2 \cdot 3 = 6 \]\[ P + C + Z = 9 \]\[ Z = 3 \cdot P \]Пошто су близнакиње у црвеној кући, важи \( C \ge 2 \). За \( P = 1 \):\[ Z = 3 \cdot 1 = 3 \]\[ C = 9 - (1 + 3) = 5 \]За \( P \ge 2 \implies Z \ge 6 \implies C \le 1 \) (немогуће). Следи \( P = 1, C = 5, Z = 3 \). Нека су \( D_{iP}, D_{iC}, D_{iZ} \) бројеви девојчица по кућама:\[ D_{iC} \ge 2 \]\[ D_{iP} = D_{iC} - 1 \]\[ D_{iP} + D_{iC} + D_{iZ} = 3 \]За \( D_{iC} = 2 \):\[ D_{iP} = 2 - 1 = 1 \]\[ D_{iZ} = 3 - (1 + 2) = 0 \]Број дечака по кућама:\[ D_{eP} = P - D_{iP} = 1 - 1 = 0 \]\[ D_{eC} = C - D_{iC} = 5 - 2 = 3 \]\[ D_{eZ} = Z - D_{iZ} = 3 - 0 = 3 \]

Детаљно решење

Корак 1: Одређивање укупног броја девојчица и дечака

Означимо укупан број девојчица са \( D_i \), а укупан број дечака са \( D_e \). Према тексту задатка, укупан број деце је \( 9 \): \[ D_i + D_e = 9 \] Број дечака је два пута већи од броја девојчица: \[ D_e = 2 \cdot D_i \] Заменом другог израза у први добијамо: \[ D_i + 2 \cdot D_i = 9 \] \[ 3 \cdot D_i = 9 \] \[ D_i = 9 : 3 = 3 \] Сада израчунавамо број дечака: \[ D_e = 2 \cdot 3 = 6 \] Дакле, укупно има \( 3 \) девојчице и \( 6 \) дечака.

Корак 2: Одређивање укупног броја деце по кућама

Означимо укупан број деце у плавој, црвеној и зеленој кући са \( P \), \( C \) и \( Z \). Укупан број деце у свим кућама је \( 9 \): \[ P + C + Z = 9 \] У зеленој кући живи три пута више деце него у плавој кући: \[ Z = 3 \cdot P \] Како у црвеној кући живе близнакиње, у њој мора бити најмање двоје деце (\( C \ge 2 \)). Такође, свака кућа има барем једно дете (\( P \ge 1 \)). Анализирајмо могуће вредности за \( P \): - Ако је \( P = 1 \): \[ Z = 3 \cdot 1 = 3 \] \[ C = 9 - (P + Z) = 9 - (1 + 3) = 9 - 4 = 5 \] Ово испуњава услов да је \( C \ge 2 \). - Ако је \( P \ge 2 \): \[ Z \ge 3 \cdot 2 = 6 \] \[ C = 9 - (P + Z) \le 9 - (2 + 6) = 1 \] Ово није могуће јер у црвеној кући мора бити најмање двоје деце (близнакиње). Према томе, једино могуће решење је: - У плавој кући живи \( 1 \) дете (\( P = 1 \)) - У зеленој кући живи \( 3 \) деце (\( Z = 3 \)) - У црвеној кући живи \( 5 \) деце (\( C = 5 \))

Корак 3: Одређивање броја девојчица и дечака по кућама

Означимо са \( D_{iP}, D_{iC}, D_{iZ} \) број девојчица у плавој, црвеној и зеленој кући. Близнакиње живе у црвеној кући, што значи да у црвеној кући живе најмање две девојчице: \[ D_{iC} \ge 2 \] Број девојчица у плавој кући је за један мањи од броја девојчица у црвеној кући: \[ D_{iP} = D_{iC} - 1 \] Како је укупан број девојчица \( 3 \): \[ D_{iP} + D_{iC} + D_{iZ} = 3 \] Како је \( D_{iC} \ge 2 \), испитајмо могућности за \( D_{iC} \): - Ако је \( D_{iC} = 2 \): \[ D_{iP} = 2 - 1 = 1 \] Тада је збир девојчица у плавој и црвеној кући: \[ D_{iP} + D_{iC} = 1 + 2 = 3 \] Пошто је укупан број девојчица \( 3 \), следи да је: \[ D_{iZ} = 3 - 3 = 0 \] - Ако би било \( D_{iC} \ge 3 \): \[ D_{iP} = D_{iC} - 1 \ge 2 \] Збир девојчица би тада био \( D_{iP} + D_{iC} \ge 2 + 3 = 5 \), што је немогуће јер укупно има само \( 3 \) девојчице. Дакле, распоред девојчица по кућама је: - Плава кућа: \( 1 \) девојчица - Црвена кућа: \( 2 \) девојчице - Зелена кућа: \( 0 \) девојчица Сада лако одређујемо број дечака у свакој кући одузимањем броја девојчица од укупног броја деце: - У плавој кући: \( 1 - 1 = 0 \) дечака - У црвеној кући: \( 5 - 2 = 3 \) дечака - У зеленој кући: \( 3 - 0 = 3 \) дечака Прикажимо распоред деце табеларно: \[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|} \hline \text{Полови / Куће} & \text{Плава} & \text{Црвена} & \text{Зелена} & \text{Укупно} \\ \hline \text{Девојчице} & 1 & 2 & 0 & 3 \\ \hline \text{Дечаци} & 0 & 3 & 3 & 6 \\ \hline \text{Укупно} & 1 & 5 & 3 & 9 \\ \hline \end{array} \]

Кратак запис решења:

\( D_i + D_e = 9 \), \( D_e = 2 D_i \implies 3 D_i = 9 \implies D_i = 3, D_e = 6 \) \( P + C + Z = 9 \), \( Z = 3 P \), \( C \ge 2 \implies P = 1, Z = 3, C = 5 \) \( D_{iP} = D_{iC} - 1 \), \( D_{iC} \ge 2 \), \( D_i = 3 \implies D_{iC} = 2, D_{iP} = 1, D_{iZ} = 0 \) \( D_{eP} = 1 - 1 = 0, D_{eC} = 5 - 2 = 3, D_{eZ} = 3 - 0 = 3 \)

Најважније из лекције

Кључне формуле за правилни многоугао са \( n \) темена:
• Унутрашњи угао: \( \alpha_n = \frac{(n-2) \cdot 180^\circ}{n} \)
• Спољашњи угао: \( \beta_n = \frac{360^\circ}{n} \)
• Централни угао: \( \varphi_n = \frac{360^\circ}{n} \)
Сваки правилан многоугао има уписану и описану кружницу са истим центром. Правилан многоугао се може поделити на \( n \) карактеристичних једнакокраких троуглова чији су краци \( R \), основица \( a \) и висина \( r \). Код правилног шестоугла овај троугао је једнакостраничан, па је \( R = a \) и \( r = \frac{a\sqrt{3}}{2} \).
Правилан многоугао јесте многоугао чије су све странице једнаке и сви углови једнаки.
Унутрашњи угао \( \alpha_n \) правилног многоугла са \( n \) темена: \[ \alpha_n = \frac{(n - 2) \cdot 180^\circ}{n} \]
Спољашњи угао \( \beta_n \) правилног многоугла са \( n \) темена: \[ \beta_n = \frac{360^\circ}{n} \]
Ако се повећава број темена правилног многоугла, онда се повећава и мера унутрашњег угла тог многоугла. Сви спољашњи углови једног правилног многоугла су узајамно једнаки.
Сваки правилан многоугао је осно симетрична фигура. Осе симетрије су симетрале страница и симетрале унутрашњих углова тог многоугла. Број оса симетрије једнак је броју темена \( n \).
Око сваког правилног многоугла може се описати кружница и у сваки се може уписати кружница. Центри ових кружница се поклапају и та тачка се назива центар правилног многоугла.
  • Полупречник описане кружнице (\( R \)): дуж чије су крајње тачке центар многоугла и било које његово теме.
  • Полупречник уписане кружнице (\( r \)): дуж чије су крајње тачке центар многоугла и подножје нормале из центра на страницу многоугла.
Карактеристични троугао правилног многоугла јесте једнакокраки троугао чија су темена два суседна темена многоугла и центар многоугла. Правилан многоугао са \( n \) темена састоји се од \( n \) таквих подударних троуглова.
Приказ карактеристичног једнакокраког троугла правилног многоугла са означеним елементима: основицом a (страница многоугла), крацима R (полупречник описане кружнице), висином на основицу r (полупречник уписане кружнице) и централним углом при врху.
За карактеристични троугао важи:
  • основица је једнака страници многоугла (\( a \));
  • крак је једнак полупречнику описане кружнице (\( R \));
  • висина која одговара основици једнака је полупречнику уписане кружнице (\( r \));
  • углови налегли на основицу једнаки су половини унутрашњег угла (\( \frac{\alpha_n}{2} \));
  • угао при врху назива се централни угао (\( \varphi_n \)) и рачуна се као \( \varphi_n = \frac{360^\circ}{n} \).
Карактеристични троугао правилног шестоугла (\( n = 6 \)) је једнакостранични троугао чија је страница једнака страници тог шестоугла. За правилан шестоугао важи: \[ R = a, \quad r = \frac{a\sqrt{3}}{2} \]

Задаци за вежбање

Лак: Израчунај меру унутрашњег и спољашњег угла правилног осмоугла (\( n = 8 \)).
Спољашњи угао: \( \beta_8 = \frac{360^\circ}{8} = 45^\circ \).
Унутрашњи угао се може израчунати преко формуле или као суплементан спољашњем: \( \alpha_8 = 180^\circ - \beta_8 = 180^\circ - 45^\circ = 135^\circ \).
Средњи: Колико темена (страница) има правилан многоугао чији је унутрашњи угао \( 144^\circ \)?
Ако је унутрашњи угао \( 144^\circ \), онда је његов одговарајући спољашњи угао \( \beta_n = 180^\circ - 144^\circ = 36^\circ \).
Како важи формула \( \beta_n = \frac{360^\circ}{n} \), имамо: \[ 36^\circ = \frac{360^\circ}{n} \implies n = \frac{360^\circ}{36^\circ} = 10 \] Одговор: У питању је правилни десетоугао (има 10 темена).
Тежак: Дужина странице правилног шестоугла је \( 4\text{ cm} \). Израчунај дужину полупречника описане (\( R \)) и уписане (\( r \)) кружнице тог шестоугла.
Карактеристични троугао правилног шестоугла је једнакостраничан, па важе формуле:
\( R = a \)
\( r = \frac{a\sqrt{3}}{2} \)
Заменом \( a = 4\text{ cm} \) добијамо:
\( R = 4\text{ cm} \)
\( r = \frac{4\sqrt{3}}{2} = 2\sqrt{3}\text{ cm} \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: