Files
Learn_System/frontend/js/exam9/variants/v31.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

210 lines
17 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[31] = {
label: "Вариант 31",
tasks: [
{
text: `Значение выражения $3 : \\dfrac{3}{5} + 7$ равно:`,
opts: [
["а", "$9$"], ["б", "$12$"], ["в", "$8{,}4$"],
["г", "$7{,}2$"], ["д", "$11$"],
],
sol: `$$3:\\dfrac{3}{5}+7 = 3\\cdot\\dfrac{5}{3}+7 = 5+7 = 12$$
<div class="sol-ans">Ответ: б)&ensp;$12$</div>`
},
{
text: `Запись выражения $\\dfrac{3m}{n^3} \\cdot \\dfrac{n}{m}$ в виде дроби имеет вид:`,
opts: [
["а", "$\\dfrac{3}{n^3}$"], ["б", "$\\dfrac{n^4}{3m^2}$"], ["в", "$\\dfrac{3}{n^2}$"],
["г", "$\\dfrac{3m^2}{n^4}$"], ["д", "$\\dfrac{3n}{m}$"],
],
sol: `Сокращаем $m$ и одну степень $n$:
$$\\dfrac{3m}{n^3}\\cdot\\dfrac{n}{m} = \\dfrac{3\\cancel{m}\\cdot\\cancel{n}}{n^3\\cdot\\cancel{m}\\cdot\\cancel{1}} = \\dfrac{3}{n^2}$$
<div class="sol-ans">Ответ: в)&ensp;$\\dfrac{3}{n^2}$</div>`
},
{
text: `Какое из следующих утверждений <b>НЕ</b> верно:`,
opts: [
["а", "окружность, вписанная в треугольник, касается всех его сторон;"],
["б", "синус острого угла прямоугольного треугольника равен отношению прилежащего катета к гипотенузе;"],
["в", "средняя линия треугольника равна половине его основания;"],
["г", "радиус описанной окружности треугольника со стороной $a$ и углом $\\alpha$ находится из формулы $\\dfrac{a}{\\sin\\alpha} = 2R$?"],
],
sol: `<ul>
<li>а) Вписанная окружность касается всех сторон — <b>верно</b></li>
<li>б) «Синус равен отношению <em>прилежащего</em> катета к гипотенузе» — <b style="color:#dc2626">НЕВЕРНО</b>. Синус = <em>противолежащий</em> катет / гипотенуза. Прилежащий катет / гипотенуза — это <em>косинус</em>.</li>
<li>в) Средняя линия треугольника $=$ половина основания — <b>верно</b></li>
<li>г) Теорема синусов: $\\dfrac{a}{\\sin\\alpha}=2R$ — <b>верно</b></li>
</ul>
<div class="sol-ans">Ответ: б)</div>`
},
{
text: `Расстояние между городами на карте $5$ см.
Определите это расстояние на местности, если масштаб карты $1 : 100\\,000$.`,
sol: `Масштаб $1:100\\,000$ означает: $1$ см на карте $= 100\\,000$ см $= 1$ км на местности.
$$5\\text{ см}\\times100\\,000 = 500\\,000\\text{ см} = 5\\text{ км}$$
<div class="sol-ans">Ответ: $5$ км</div>`
},
{
text: `На покраску пола в спортивном зале школы израсходовали $32$ кг краски,
что составило $\\dfrac{1}{4}$ всей купленной краски.
Сколько всего килограммов краски было куплено?`,
sol: `<b>Правило нахождения числа по его части:</b> чтобы найти всё число, зная его часть $\\dfrac{m}{n}$, нужно эту часть разделить на $\\dfrac{m}{n}$ (или умножить на обратную дробь $\\dfrac{n}{m}$).
<br><b>Шаг 1.</b> Пусть всего было куплено $x$ кг краски. По условию израсходованные $32$ кг составляют $\\dfrac{1}{4}$ от $x$:
$$\\dfrac{1}{4}\\cdot x = 32.$$
<b>Шаг 2.</b> Умножим обе части уравнения на $4$, чтобы найти $x$:
$$x = 32\\cdot 4 = 128\\text{ кг}.$$
<b>Проверка:</b> $\\dfrac{1}{4}\\cdot 128 = 32$ — совпадает с условием.
<div class="sol-ans">Ответ: $128$ кг</div>`
},
{
text: `Найдите наименьшее целое решение двойного неравенства $-12 < 2x - 6 \\leq 4$.`,
sol: `<b>Метод решения двойного неравенства:</b> выполняем одинаковые действия со всеми тремя частями (прибавлять, вычитать, умножать или делить на положительное число — знак сохраняется; на отрицательное — меняется).
<br><b>Шаг 1.</b> Прибавим $6$ ко всем трём частям:
$$-12+6 \\lt 2x-6+6 \\leq 4+6$$
$$-6 \\lt 2x \\leq 10$$
<b>Шаг 2.</b> Разделим все части на $2$ (положительное число, знак не меняется):
$$-3 \\lt x \\leq 5$$
<svg viewBox="0 0 260 52" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" style="max-width:260px;width:100%;height:auto;display:block;margin:6px 0">
<defs><marker id="v31t6" viewBox="0 0 7 6" refX="7" refY="3" markerWidth="5" markerHeight="5" orient="auto"><path d="M0,0.5 L7,3 L0,5.5Z" fill="#555"/></marker></defs>
<line x1="8" y1="26" x2="252" y2="26" stroke="#bbb" stroke-width="1.2" marker-end="url(#v31t6)"/>
<line x1="28" y1="22" x2="28" y2="30" stroke="#777" stroke-width="1"/><text x="28" y="43" font-size="10" text-anchor="middle" fill="#555">3</text>
<line x1="53" y1="22" x2="53" y2="30" stroke="#777" stroke-width="1"/><text x="53" y="43" font-size="10" text-anchor="middle" fill="#555">2</text>
<line x1="103" y1="22" x2="103" y2="30" stroke="#777" stroke-width="1"/><text x="103" y="43" font-size="10" text-anchor="middle" fill="#555">0</text>
<line x1="203" y1="22" x2="203" y2="30" stroke="#777" stroke-width="1"/><text x="203" y="43" font-size="10" text-anchor="middle" fill="#555">5</text>
<line x1="28" y1="26" x2="203" y2="26" stroke="#2563eb" stroke-width="4" stroke-linecap="round" opacity="0.5"/>
<circle cx="28" cy="26" r="5" fill="white" stroke="#2563eb" stroke-width="2"/>
<circle cx="203" cy="26" r="5" fill="#2563eb"/>
<circle cx="53" cy="26" r="6" fill="none" stroke="#16a34a" stroke-width="2.5"/>
</svg>
<b>Шаг 3.</b> Так как левое неравенство строгое, $x=-3$ не подходит. Наименьшее целое число, строго большее $-3$, — это $-2$.
<div class="sol-ans">Ответ: $-2$</div>`
},
{
text: `$ABCD$ — прямоугольник с периметром $28$ см, у которого $AC = 10$ см.
Найдите радиус окружности, вписанной в треугольник $ABD$.`,
sol: `<b>Шаг 1. Находим стороны прямоугольника.</b>
<br>Пусть $AB = a$, $AD = b$. Тогда:
$$2(a+b)=28 \\implies a+b=14$$
$$a^2+b^2 = AC^2 = 100$$
$$(a+b)^2 = a^2+2ab+b^2 \\implies 196 = 100+2ab \\implies ab=48$$
Из $a+b=14$, $ab=48$: решаем $t^2-14t+48=0 \\implies t=6$ или $t=8$.
Стороны: $AB=8$, $AD=6$ (или наоборот).
<svg viewBox="0 0 120 108" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" style="max-width:165px;width:100%;height:auto;display:block;margin:8px 0">
<rect x="18" y="22" width="72" height="54" fill="rgba(37,99,235,0.06)" stroke="#94a3b8" stroke-width="1.3"/>
<polygon points="18,76 90,76 18,22" fill="rgba(37,99,235,0.12)" stroke="#2563eb" stroke-width="1.5"/>
<circle cx="34" cy="60" r="16" fill="rgba(22,163,74,0.15)" stroke="#16a34a" stroke-width="1.5"/>
<path d="M18,76 L26,76 L26,68 L18,68" fill="none" stroke="#334155" stroke-width="1.2"/>
<line x1="34" y1="60" x2="34" y2="76" stroke="#16a34a" stroke-width="1" stroke-dasharray="3,2"/>
<text x="5" y="80" font-size="11" font-family="serif" font-style="italic">A</text>
<text x="93" y="80" font-size="11" font-family="serif" font-style="italic">B</text>
<text x="93" y="20" font-size="11" font-family="serif" font-style="italic">C</text>
<text x="5" y="20" font-size="11" font-family="serif" font-style="italic">D</text>
<text x="48" y="90" font-size="10" fill="#334155">8 см</text>
<text x="2" y="53" font-size="10" fill="#334155">6</text>
<text x="36" y="55" font-size="10" fill="#16a34a">r</text>
<text x="58" y="48" font-size="10" fill="#475569">BD=10</text>
</svg>
<b>Шаг 2. Треугольник $ABD$.</b>
<br>В прямоугольнике $\\angle DAB=90°$, поэтому $\\triangle ABD$ — <b>прямоугольный</b> с прямым углом при $A$.
Катеты: $AB=8$, $AD=6$. Гипотенуза: $BD=AC=10$.
<br><b>Шаг 3. Радиус вписанной окружности прямоугольного треугольника:</b>
$$r = \\dfrac{AB + AD - BD}{2} = \\dfrac{8+6-10}{2} = \\dfrac{4}{2} = 2\\text{ см}$$
<div class="sol-ans">Ответ: $r = 2$ см</div>`
},
{
text: `При каких действительных значениях $a$ график функции $y = x^2 - 5x + 5a$
имеет с осью абсцисс единственную общую точку?`,
sol: `<b>Условие единственной общей точки параболы с осью $Ox$:</b> уравнение $y=0$ должно иметь ровно один корень. Для квадратного уравнения $Ax^2+Bx+C=0$ это значит, что дискриминант $D = B^2-4AC$ равен нулю.
<br><b>Шаг 1.</b> Точки пересечения графика с осью $Ox$ — это корни уравнения $y=0$, то есть:
$$x^2 - 5x + 5a = 0.$$
<b>Шаг 2.</b> Чтобы было ровно одно решение, нужно $D=0$. Вычислим дискриминант ($A=1$, $B=-5$, $C=5a$):
$$D = (-5)^2 - 4\\cdot 1\\cdot 5a = 25 - 20a.$$
<b>Шаг 3.</b> Приравниваем дискриминант к нулю и решаем:
$$25 - 20a = 0 \\;\\implies\\; 20a = 25 \\;\\implies\\; a = \\dfrac{25}{20} = \\dfrac{5}{4}.$$
<div class="sol-ans">Ответ: $a = \\dfrac{5}{4}$</div>`
},
{
text: `Какое наименьшее число членов прогрессии $32{,}5;\\; 37{,}5;\\; 42{,}5;\\; \\ldots$
нужно взять, чтобы их сумма была больше $2160$?`,
sol: `<b>Формула суммы первых $n$ членов арифметической прогрессии:</b> $S_n = \\dfrac{2a_1+(n-1)d}{2}\\cdot n$.
<br><b>Шаг 1.</b> Из условия $a_1=32{,}5$. Разность прогрессии $d = 37{,}5-32{,}5 = 5$.
<br><b>Шаг 2.</b> Запишем формулу суммы:
$$S_n = \\dfrac{2\\cdot 32{,}5+(n-1)\\cdot 5}{2}\\cdot n = \\dfrac{65+5n-5}{2}\\cdot n = \\dfrac{n(60+5n)}{2}$$
<b>Шаг 3.</b> Запишем неравенство $S_n \\gt 2160$:
$$\\dfrac{n(60+5n)}{2} \\gt 2160$$
$$n(60+5n) \\gt 4320$$
$$5n^2+60n - 4320 \\gt 0$$
$$n^2+12n-864 \\gt 0$$
<b>Шаг 4.</b> Решаем квадратное уравнение $n^2+12n-864 = 0$:
$$D = 12^2+4\\cdot 864 = 144+3456 = 3600$$
$$\\sqrt{D} = 60,\\quad n = \\dfrac{-12+60}{2} = 24$$
Неравенство выполняется при $n \\gt 24$ (поскольку коэффициент при $n^2$ положителен и нас интересуют натуральные $n$).
<br><b>Шаг 5.</b> Проверим: при $n=24$ имеем $S_{24} = \\dfrac{24\\cdot(60+120)}{2} = \\dfrac{24\\cdot 180}{2} = 2160$ — равно, но нужно строго больше.
<br>При $n=25$: $S_{25} = \\dfrac{25\\cdot(60+125)}{2} = \\dfrac{25\\cdot 185}{2} = 2312{,}5 \\gt 2160$ ✓.
<br>Значит, наименьшее $n = 25$.
<div class="sol-ans">Ответ: наименьшее число членов $= 25$</div>`
},
{
text: `Дана трапеция $ABCD$ с основаниями $AD$ и $BC$, $AB = CD$,
диагональ $AC$ перпендикулярна стороне $CD$, угол $BAC$ равен углу $DAC$.
Найдите площадь трапеции, если площадь треугольника $ACD$ равна $6$ см².`,
sol: `<b>Шаг 1. Находим угол при вершине $A$.</b>
<br>Пусть $\\angle DAC = \\angle BAC = \\alpha$. В прямоугольном $\\triangle ACD$ ($\\angle ACD=90°$):
$$\\angle DAC + \\angle ADC = 90° \\implies \\angle ADC = 90°-\\alpha$$
В равнобедренной трапеции ($AB=CD$) углы при основании $AD$ равны: $\\angle ADC = \\angle DAB$.
$$\\angle DAB = 2\\alpha \\implies 2\\alpha = 90°-\\alpha \\implies \\alpha = 30°$$
Значит, $\\angle DAB = \\angle ADC = 60°$.
<br><b>Шаг 2. Определяем размеры трапеции.</b>
<br>Треугольник $ACD$: $\\angle ACD=90°$, $\\angle DAC=30°$, $\\angle ADC=60°$ — это прямоугольный $30°$-$60°$-$90°$.
<br>Пусть $CD = a$. Тогда $AC = a\\sqrt{3}$, $AD = 2a$.
<svg viewBox="0 0 210 215" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" style="max-width:320px;width:100%;height:auto;display:block;margin:10px 0">
<!-- Треугольник ACD — зелёный -->
<polygon points="20,185 125,124 160,185" fill="rgba(22,163,74,0.20)" stroke="none"/>
<!-- Треугольник ABC — синий -->
<polygon points="20,185 55,124 125,124" fill="rgba(37,99,235,0.15)" stroke="none"/>
<!-- Контур трапеции -->
<polygon points="20,185 55,124 125,124 160,185" fill="none" stroke="#334155" stroke-width="2"/>
<!-- Диагональ AC — красная -->
<line x1="20" y1="185" x2="125" y2="124" stroke="#dc2626" stroke-width="2.2"/>
<!-- Прямой угол при C: AC⊥CD -->
<polygon points="125,124 116,129 121,138 130,133" fill="rgba(0,0,0,0.08)" stroke="#334155" stroke-width="1.4"/>
<!-- Два равных дуговых угла при A (∠DAC = ∠BAC = 30°) -->
<path d="M 48 185 A 28 28 0 0 1 44 171" fill="none" stroke="#475569" stroke-width="1.5"/>
<path d="M 44 171 A 28 28 0 0 1 34 161" fill="none" stroke="#475569" stroke-width="1.5"/>
<!-- Засечки равенства на дугах -->
<line x1="45" y1="175" x2="49" y2="181" stroke="#475569" stroke-width="2"/>
<line x1="36" y1="163" x2="41" y2="168" stroke="#475569" stroke-width="2"/>
<!-- Дуга 60° при D -->
<path d="M 138 185 A 22 22 0 0 1 149 166" fill="none" stroke="#475569" stroke-width="1.3"/>
<!-- Метки вершин -->
<text x="4" y="198" font-size="15" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">A</text>
<text x="48" y="116" font-size="15" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">B</text>
<text x="128" y="116" font-size="15" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">C</text>
<text x="163" y="198" font-size="15" font-family="serif" font-style="italic" fill="#1e293b">D</text>
<!-- Метки углов -->
<text x="52" y="175" font-size="10" fill="#475569">30°</text>
<text x="38" y="161" font-size="10" fill="#475569">30°</text>
<text x="130" y="180" font-size="10" fill="#475569">60°</text>
<!-- Метка перпендикуляра -->
<text x="108" y="143" font-size="10" fill="#334155">90°</text>
<!-- Площади треугольников -->
<text x="102" y="168" font-size="13" fill="#15803d" font-weight="bold" text-anchor="middle">6 см²</text>
<text x="63" y="150" font-size="13" fill="#1d4ed8" font-weight="bold" text-anchor="middle">3 см²</text>
<!-- Подписи сторон -->
<text x="27" y="160" font-size="10" fill="#334155" font-style="italic">a</text>
<text x="139" y="148" font-size="10" fill="#334155" font-style="italic">a</text>
<text x="84" y="118" font-size="10" fill="#334155" font-style="italic">a</text>
<text x="82" y="200" font-size="10" fill="#334155" font-style="italic">2a</text>
</svg>
<b>Шаг 3. Треугольник $ABC$.</b>
<br>В трапеции $AD\\|BC$, поэтому $\\angle DAB + \\angle ABC = 180°$, откуда $\\angle ABC = 120°$.
<br>В $\\triangle ABC$: $\\angle BAC=30°$, $\\angle ABC=120°$, значит $\\angle BCA = 180°-30°-120°=30°$.
<br>Поскольку $\\angle BAC = \\angle BCA = 30°$, треугольник $ABC$ — равнобедренный: $AB = BC = a$.
<br><b>Шаг 4. Площади.</b>
$$S_{ACD} = \\tfrac{1}{2}\\cdot AC\\cdot CD = \\tfrac{1}{2}\\cdot a\\sqrt{3}\\cdot a = \\dfrac{a^2\\sqrt{3}}{2} = 6$$
$$S_{ABC} = \\tfrac{1}{2}\\cdot AB\\cdot BC\\cdot\\sin(\\angle ABC) = \\tfrac{1}{2}\\cdot a\\cdot a\\cdot\\sin120° = \\dfrac{a^2\\sqrt{3}}{4} = \\dfrac{1}{2}\\cdot6 = 3\\text{ см}^2$$
$$S_{ABCD} = S_{ACD} + S_{ABC} = 6 + 3 = 9\\text{ см}^2$$
<div class="sol-ans">Ответ: $9$ см²</div>`
},
]
};