Files
Learn_System/frontend/js/exam9/variants/v12.js
T
Maxim Dolgolyov 6cff327e88 feat: exam9 — Экзамен 9 класс по математике (80 вариантов)
Новый отдельный модуль /exam9 в стиле LearnSpace:
- 80 вариантов × 10 заданий = 800 задач с разбором (KaTeX + SVG)
- Сайдбар: пункт «Экзамен 9 класс» (clipboard-check)
- Feature flag: feature_exam9_enabled (мигр. 002)
- Видим всем авторизованным; рендер на стороне клиента
- Прогресс в localStorage: подсветка вариантов (done/partial)
- Возобновление последнего варианта при возврате

Структура:
  frontend/exam9.html              — страница (LearnSpace layout)
  frontend/js/exam9/app.js         — рендерер
  frontend/js/exam9/variants/      — 80 файлов с данными
  frontend/img/exam9/              — 22 PNG/JPG фигур заданий

Картинки путей _tmp/ → /img/exam9/ переписаны автоматически.

Все маршруты проверены: 200 OK на /exam9, /js/exam9/*, /img/exam9/*.
2026-05-16 12:53:49 +03:00

213 lines
16 KiB
JavaScript
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
VARIANTS[12] = {
label: "Вариант 12",
tasks: [
{
text: `Определите, графиком какой из следующих функций является прямая:`,
opts: [
["а", "$y = -\\dfrac{1}{5x}$"], ["б", "$y = \\dfrac{1}{5}x^2$"], ["в", "$y = -\\dfrac{1}{5}x$"],
["г", "$y = \\dfrac{\\sqrt{x}}{5}$"], ["д", "$y = 5|x|$"],
],
sol: `<ul>
<li>а) $y=-\\dfrac{1}{5x}$ — гипербола</li>
<li>б) $y=\\dfrac{1}{5}x^2$ — парабола</li>
<li><b>в) $y=-\\dfrac{1}{5}x = \\left(-\\dfrac{1}{5}\\right)x$</b> — линейная функция вида $y=kx$, её график — <b>прямая</b> ✓</li>
<li>г) $y=\\dfrac{\\sqrt{x}}{5}$ — ветвь параболы (только $x\\geq 0$)</li>
<li>д) $y=5|x|$ — V-образный график (две полупрямые)</li>
</ul>
<div class="sol-ans">Ответ: в)&ensp;$y=-\\dfrac{1}{5}x$</div>`
},
{
text: `Выражение, тождественно равное выражению $(b^{-2})^{-4} \\cdot b^3$, имеет вид:`,
opts: [
["а", "$b^{-3}$"], ["б", "$b^{-5}$"], ["в", "$b^{11}$"],
["г", "$b^5$"], ["д", "$b^{-9}$"],
],
sol: `$$(b^{-2})^{-4}\\cdot b^3 = b^{(-2)\\cdot(-4)}\\cdot b^3 = b^8\\cdot b^3 = b^{8+3} = b^{11}$$
<div class="sol-ans">Ответ: в)&ensp;$b^{11}$</div>`
},
{
text: `Какое из следующих утверждений <b>НЕ</b> верно:`,
opts: [
["а", "гипотенуза прямоугольного треугольника всегда больше катета;"],
["б", "сумма углов четырёхугольника равна $180^{\\circ}$;"],
["в", "средняя линия треугольника равна половине основания;"],
["г", "на плоскости две прямые, перпендикулярные третьей, параллельны между собой?"],
],
sol: `<ul>
<li>а) Гипотенуза — наибольшая сторона прямоугольного треугольника — <b>верно</b></li>
<li>б) Сумма углов четырёхугольника $= 180°$ — <b style="color:#dc2626">НЕВЕРНО</b></li>
<li>в) Средняя линия треугольника $= \\dfrac{1}{2}$ основания — <b>верно</b></li>
<li>г) Транзитивность перпендикулярности на плоскости — <b>верно</b></li>
</ul>
Сумма углов любого четырёхугольника равна $\\mathbf{360°}$, а не $180°$.
<div class="sol-ans">Ответ: б)</div>`
},
{
text: `Решите уравнение $0{,}49 - x^2 = 0$.
В ответ запишите наибольший корень уравнения.`,
sol: `$$x^2 = 0{,}49 = \\left(\\frac{7}{10}\\right)^2 \\implies x = \\pm 0{,}7$$
Наибольший корень: $x = 0{,}7$.
<div class="sol-ans">Ответ: $0{,}7$</div>`
},
{
text: `Угол между высотой прямоугольного треугольника, проведённой к гипотенузе,
и катетом, длина которого $12$ см, равен $30^{\\circ}$.
Найдите радиус окружности, описанной около треугольника.`,
sol: `В прямоугольном $\\triangle ABC$ ($\\angle C=90°$) высота $CH$ опущена на гипотенузу $AB$.
<svg viewBox="0 0 175 112" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" style="max-width:175px;width:100%;height:auto;display:block;margin:10px 0">
<polygon points="20,102 148,102 52,47" fill="rgba(37,99,235,0.06)" stroke="#334155" stroke-width="1.8"/>
<line x1="52" y1="47" x2="52" y2="102" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.3" stroke-dasharray="4,2"/>
<path d="M45,102 L45,95 L52,95" fill="none" stroke="#555" stroke-width="1.2"/>
<path d="M50,51 L54,54 L56,50" fill="none" stroke="#555" stroke-width="1.2"/>
<path d="M52,67 A20,20 0 0,1 67,58" fill="none" stroke="#e11d48" stroke-width="1.3"/>
<text x="60" y="72" font-size="10" fill="#e11d48">30°</text>
<text x="2" y="112" font-size="12" font-family="serif" font-style="italic">A</text>
<text x="150" y="112" font-size="12" font-family="serif" font-style="italic">B</text>
<text x="54" y="42" font-size="12" font-family="serif" font-style="italic">C</text>
<text x="43" y="112" font-size="10" fill="#334155">H</text>
<text x="84" y="110" font-size="10" fill="#2563eb">BC=12</text>
<text x="78" y="88" font-size="10" fill="#334155">2R = AB = ?</text>
</svg>
<b>Свойство высоты в прямоугольном треугольнике:</b> угол между высотой $CH$ и катетом $BC$ равен $\\angle A$.
$$\\angle BCH = \\angle A = 30°$$
Значит $\\angle A=30°$, $\\angle B=60°$.
<br>Катет $BC=12$ см, $\\angle A=30°$:
$$\\sin(\\angle A) = \\dfrac{BC}{AB} \\implies \\sin 30° = \\dfrac{12}{AB} \\implies \\dfrac{1}{2} = \\dfrac{12}{AB}$$
$$AB = 24\\text{ см}$$
Радиус описанной окружности прямоугольного треугольника:
$$R = \\dfrac{AB}{2} = \\dfrac{24}{2} = 12\\text{ см}$$
<div class="sol-ans">Ответ: $R = 12$ см</div>`
},
{
text: `Найдите значение выражения
$\\dfrac{1}{2-\\sqrt{3}} + \\dfrac{1}{\\sqrt{2}-\\sqrt{3}} + \\dfrac{1}{\\sqrt{2}-1}$.`,
sol: `<b>Метод рационализации знаменателя:</b> чтобы избавиться от радикала в знаменателе, умножаем числитель и знаменатель на <em>сопряжённое выражение</em>.
<br><b>Формула разности квадратов:</b> $(a-b)(a+b) = a^2-b^2$ — позволяет «сворачивать» произведение сопряжённых.
<br><br>
<b>Шаг 1.</b> Рационализируем <em>первую дробь</em>. Сопряжённое к $2-\\sqrt{3}$ — это $2+\\sqrt{3}$:
$$\\dfrac{1}{2-\\sqrt{3}} = \\dfrac{2+\\sqrt{3}}{(2-\\sqrt{3})(2+\\sqrt{3})} = \\dfrac{2+\\sqrt{3}}{4-3} = 2+\\sqrt{3}$$
<b>Шаг 2.</b> Рационализируем <em>вторую дробь</em>. Сопряжённое к $\\sqrt{2}-\\sqrt{3}$ — это $\\sqrt{2}+\\sqrt{3}$:
$$\\dfrac{1}{\\sqrt{2}-\\sqrt{3}} = \\dfrac{\\sqrt{2}+\\sqrt{3}}{(\\sqrt{2})^2-(\\sqrt{3})^2} = \\dfrac{\\sqrt{2}+\\sqrt{3}}{2-3} = -(\\sqrt{2}+\\sqrt{3})$$
<b>Шаг 3.</b> Рационализируем <em>третью дробь</em>. Сопряжённое к $\\sqrt{2}-1$ — это $\\sqrt{2}+1$:
$$\\dfrac{1}{\\sqrt{2}-1} = \\dfrac{\\sqrt{2}+1}{(\\sqrt{2}-1)(\\sqrt{2}+1)} = \\dfrac{\\sqrt{2}+1}{2-1} = \\sqrt{2}+1$$
<b>Шаг 4.</b> Складываем полученные выражения и группируем подобные:
$$(2+\\sqrt{3}) + \\bigl(-(\\sqrt{2}+\\sqrt{3})\\bigr) + (\\sqrt{2}+1)$$
$$= 2 + \\sqrt{3} - \\sqrt{2} - \\sqrt{3} + \\sqrt{2} + 1$$
$$= 2 + 1 + (\\sqrt{3}-\\sqrt{3}) + (-\\sqrt{2}+\\sqrt{2}) = 3$$
<div class="sol-ans">Ответ: $3$</div>`
},
{
text: `Определите количество целых решений системы неравенств
$$\\begin{cases} x^2 \\leq 6 - x, \\\\[6pt] \\dfrac{x+3}{2} - 1 > \\dfrac{x-4}{7}. \\end{cases}$$`,
sol: `<b>Решение системы неравенств:</b> решаем каждое неравенство отдельно, затем берём <em>пересечение</em> множеств решений.
<br><b>Метод интервалов</b> для квадратного неравенства: раскладываем квадратный трёхчлен и определяем знаки.
<br><br>
<b>Шаг 1.</b> Решаем первое неравенство. Перенесём $6-x$ влево:
$$x^2 + x - 6 \\leq 0$$
По теореме Виета корни — $-3$ и $2$ (так как $x_1+x_2=-1$, $x_1\\cdot x_2=-6$). Раскладываем:
$$(x+3)(x-2) \\leq 0$$
Произведение неположительно при $-3\\leq x\\leq 2$.
<br><b>Шаг 2.</b> Решаем второе неравенство. Умножим обе части на $14$ (общий знаменатель):
$$7(x+3) - 14 \\gt 2(x-4)$$
$$7x + 21 - 14 \\gt 2x - 8$$
$$7x + 7 \\gt 2x - 8$$
$$5x \\gt -15$$
$$x \\gt -3$$
<b>Шаг 3.</b> Берём пересечение: $\\{-3\\leq x\\leq 2\\}\\cap\\{x\\gt -3\\} = \\{-3\\lt x\\leq 2\\}$.
<br><b>Шаг 4.</b> Целые числа из $(-3;2]$: $-2,-1,0,1,2$ — всего <b>5</b> чисел.
<div class="sol-ans">Ответ: $5$</div>`
},
{
text: `Найдите все значения переменной, при которых разность дробей
$\\dfrac{x}{x-2}$ и $\\dfrac{1}{x}$ равна дроби $\\dfrac{4}{x^2-2x}$.`,
sol: `<b>Решение дробно-рациональных уравнений:</b> 1) находим ОДЗ; 2) умножаем обе части на общий знаменатель; 3) решаем полученное уравнение; 4) проверяем корни на принадлежность ОДЗ.
<br><b>Теорема Виета (обратная):</b> $x^2+px+q=(x-x_1)(x-x_2)$, где $x_1+x_2=-p$, $x_1\\cdot x_2=q$.
<br><br>
<b>Шаг 1.</b> Запишем уравнение:
$$\\dfrac{x}{x-2} - \\dfrac{1}{x} = \\dfrac{4}{x^2-2x}$$
<b>Шаг 2.</b> Разложим знаменатель правой части: $x^2-2x = x(x-2)$ — это и есть общий знаменатель.
<br>ОДЗ: $x\\neq 0$ и $x\\neq 2$.
<br><b>Шаг 3.</b> Умножим обе части на $x(x-2)$:
$$\\dfrac{x}{x-2}\\cdot x(x-2) - \\dfrac{1}{x}\\cdot x(x-2) = \\dfrac{4}{x(x-2)}\\cdot x(x-2)$$
$$x\\cdot x - (x-2) = 4$$
$$x^2 - x + 2 = 4$$
$$x^2 - x - 2 = 0$$
<b>Шаг 4.</b> По теореме Виета: $x_1+x_2=1$, $x_1\\cdot x_2=-2$. Подходят $2$ и $-1$:
$$(x-2)(x+1) = 0 \\implies x=2 \\text{ или } x=-1$$
<b>Шаг 5.</b> Проверяем ОДЗ: $x=2$ не входит (отбрасываем). Остаётся $x=-1$.
<br><b>Проверка</b> $x=-1$:
$$\\dfrac{-1}{-3} - \\dfrac{1}{-1} = \\dfrac{1}{3} + 1 = \\dfrac{4}{3};\\quad \\dfrac{4}{1+2} = \\dfrac{4}{3} \\checkmark$$
<div class="sol-ans">Ответ: $x = -1$</div>`
},
{
text: `Число $a$ равно $80\\%$ от числа $b$. Число $c$ равно $140\\%$ от числа $b$.
Найдите значение выражения $a + b + c$,
если известно, что число $c$ на $72$ больше числа $a$.`,
sol: `<b>Перевод процентов в дроби:</b> $p\\%$ от числа $N$ — это $\\dfrac{p}{100}\\cdot N$.
<br><b>Метод составления уравнения:</b> переводим условия с процентами в равенства и решаем.
<br><br>
<b>Шаг 1.</b> Запишем условия в виде уравнений.
<br>• «$a$ равно $80\\%$ от $b$»:
$$a = 0{,}8b \\quad (1)$$
<br>• «$c$ равно $140\\%$ от $b$»:
$$c = 1{,}4b \\quad (2)$$
<br>• «$c$ на $72$ больше $a$»:
$$c - a = 72 \\quad (3)$$
<b>Шаг 2.</b> Подставляем $(1)$ и $(2)$ в $(3)$:
$$1{,}4b - 0{,}8b = 72$$
$$0{,}6b = 72$$
$$b = 120$$
<b>Шаг 3.</b> Находим $a$ из $(1)$ и $c$ из $(2)$:
$$a = 0{,}8\\cdot 120 = 96$$
$$c = 1{,}4\\cdot 120 = 168$$
<b>Проверка</b> $(3)$: $c - a = 168 - 96 = 72$ ✓
<br><b>Шаг 4.</b> Вычисляем сумму:
$$a + b + c = 96 + 120 + 168 = 384$$
<div class="sol-ans">Ответ: $384$</div>`
},
{
text: `Дан параллелограмм $ABCD$. На стороне $AD$ взята точка $M$, такая, что
$BM$ — биссектриса угла $B$, а $CM$ — биссектриса угла $C$ параллелограмма.
Найдите площадь параллелограмма, если $BM = 12$ см, $CM = 16$ см.`,
figure: `<svg class="task-fig" viewBox="0 0 265 168" width="265" height="168">
<polygon points="35,143 200,143 220,35 55,35" fill="none" stroke="#334155" stroke-width="2.2"/>
<line x1="200" y1="143" x2="45" y2="89" stroke="#2563eb" stroke-width="1.8"/>
<line x1="220" y1="35" x2="45" y2="89" stroke="#c2410c" stroke-width="1.8"/>
<circle cx="45" cy="89" r="3.5" fill="#1e293b"/>
<text x="21" y="156" font-size="14" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">A</text>
<text x="203" y="156" font-size="14" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">B</text>
<text x="223" y="30" font-size="14" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">C</text>
<text x="41" y="30" font-size="14" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">D</text>
<text x="30" y="87" font-size="13" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">M</text>
<text x="118" y="130" text-anchor="middle" font-size="11" font-family="sans-serif" fill="#1d4ed8">BM = 12 см</text>
<text x="120" y="60" text-anchor="middle" font-size="11" font-family="sans-serif" fill="#c2410c">CM = 16 см</text>
</svg>`,
sol: `<b>Свойство параллелограмма:</b> сумма углов, прилежащих к одной стороне, равна $180°$ (соседние углы дополнительны).
<br><b>Свойство биссектрис:</b> биссектриса делит угол пополам.
<br><b>Теорема Пифагора:</b> в прямоугольном треугольнике $c^2 = a^2+b^2$.
<br><b>Формула площади параллелограмма:</b> $S = a\\cdot b\\cdot\\sin\\alpha$, где $\\alpha$ — угол между сторонами $a$ и $b$.
<br><b>Формула синуса двойного угла:</b> $\\sin 2\\alpha = 2\\sin\\alpha\\cos\\alpha$.
<br><br>
<b>Шаг 1 — найдём угол BMC.</b> В параллелограмме $\\angle B + \\angle C = 180°$ (соседние углы). Делим на 2:
$$\\angle MBC + \\angle MCB = \\dfrac{\\angle B}{2} + \\dfrac{\\angle C}{2} = 90°$$
В $\\triangle BMC$ сумма углов $180°$, значит:
$$\\angle BMC = 180° - 90° = 90°$$
Треугольник $BMC$ — <b>прямоугольный</b>!
<br><b>Шаг 2 — длина BC.</b> По теореме Пифагора:
$$BC = \\sqrt{BM^2 + CM^2} = \\sqrt{144+256} = \\sqrt{400} = 20\\text{ см}$$
<b>Шаг 3 — длина AB.</b> В $\\triangle ABM$: углы $\\angle BAM = \\angle A/2$ и $\\angle AMB = \\angle MAD = \\angle A/2$ (накрест лежащие при параллельных $BC$ и $AD$). Значит, $\\triangle ABM$ — <em>равнобедренный</em>, и $AM = AB$.
<br>Аналогично в $\\triangle DCM$: $DM = DC = AB$.
<br>Так как $AD = AM + MD$:
$$AD = AB + AB = 2\\cdot AB$$
$AD = BC = 20$, значит $AB = 10$ см.
<br><b>Шаг 4 — синус угла B.</b> Из прямоугольного $\\triangle BMC$:
$$\\sin(\\angle MBC) = \\dfrac{CM}{BC} = \\dfrac{16}{20} = \\dfrac{4}{5},\\quad \\cos(\\angle MBC) = \\dfrac{BM}{BC} = \\dfrac{12}{20} = \\dfrac{3}{5}$$
Поскольку $\\angle B = 2\\angle MBC$, применяем формулу двойного угла:
$$\\sin(\\angle B) = 2\\sin(\\angle MBC)\\cos(\\angle MBC) = 2\\cdot\\dfrac{4}{5}\\cdot\\dfrac{3}{5} = \\dfrac{24}{25}$$
<b>Шаг 5 — площадь.</b>
$$S = AB\\cdot BC\\cdot\\sin(\\angle B) = 10\\cdot 20\\cdot\\dfrac{24}{25} = \\dfrac{4800}{25} = 192\\text{ см}^2$$
<div class="sol-ans">Ответ: $192$ см²</div>`
},
]
};