Files
Learn_System/frontend/js/exam9/variants/v51.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

204 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[51] = {
label: "Вариант 51",
tasks: [
{
text: `Сумма корней квадратного уравнения $x^2 + 6x - 11 = 0$ равна:`,
opts: [
["а", "$6$"], ["б", "$-11$"], ["в", "$-6$"], ["г", "$11$"], ["д", "$4$"],
],
sol: `<b>По теореме Виета</b> для уравнения $x^2 + px + q = 0$:
сумма корней равна $-p$.<br>
Здесь $p = 6$, поэтому $x_1 + x_2 = -6$.
<div class="sol-ans">Ответ: в) $-6$.</div>`
},
{
text: `Запись выражения $5^2 : 25 \\cdot 5^5$ в виде степени с основанием $5$ имеет вид:`,
opts: [
["а", "$5^7$"], ["б", "$5^8$"], ["в", "$5^9$"], ["г", "$5^5$"], ["д", "$5^1$"],
],
sol: `Заменим $25 = 5^2$:<br>
$5^2 : 25 \\cdot 5^5 = \\dfrac{5^2}{5^2} \\cdot 5^5 = 1 \\cdot 5^5 = 5^5.$
<div class="sol-ans">Ответ: г) $5^5$.</div>`
},
{
text: `Какое из следующих утверждений <b>НЕ</b> верно:`,
opts: [
["а", "площадь прямоугольника равна произведению его соседних сторон;"],
["б", "диагонали любого ромба равны между собой;"],
["в", "диаметры одной окружности равны между собой;"],
["г", "если три угла одного треугольника равны трём углам другого треугольника, то треугольники подобны?"],
],
sol: `Проверим утверждения:
<ul>
<li>а) верно — формула площади прямоугольника;</li>
<li><b>б) НЕ верно</b> — диагонали ромба в общем случае <b>не равны</b>;
они равны только в частном случае — <b>квадрате</b>;</li>
<li>в) верно — все диаметры окружности равны $2R$;</li>
<li>г) верно — признак подобия треугольников по трём углам.</li>
</ul>
<div class="sol-ans">Ответ: б).</div>`
},
{
text: `Найдите частное от деления наименьшего общего кратного на наибольший общий делитель
чисел $112$ и $80$.`,
sol: `Разложим числа на простые множители:<br>
$112 = 2^4 \\cdot 7,\\quad 80 = 2^4 \\cdot 5.$<br>
<b>НОД</b>$(112,\\,80) = 2^4 = 16.$<br>
<b>НОК</b>$(112,\\,80) = 2^4 \\cdot 5 \\cdot 7 = 560.$<br>
$\\dfrac{\\text{НОК}}{\\text{НОД}} = \\dfrac{560}{16} = 35.$
<div class="sol-ans">Ответ: $35$.</div>`
},
{
text: `Сократите дробь $\\dfrac{b + 2\\sqrt{b} + 1}{\\sqrt{b} + b}$.`,
sol: `<b>Формула квадрата суммы:</b> $(a + c)^2 = a^2 + 2ac + c^2$.<br>
<b>Шаг 1. Преобразуем числитель.</b><br>
Заметим, что $b = (\\sqrt{b})^2$ и $1 = 1^2$. Тогда $b + 2\\sqrt{b} + 1$ — это полный квадрат:
$$b + 2\\sqrt{b} + 1 = (\\sqrt{b} + 1)^2.$$
<b>Шаг 2. Преобразуем знаменатель.</b><br>
Вынесем общий множитель $\\sqrt{b}$:
$$\\sqrt{b} + b = \\sqrt{b} + \\sqrt{b} \\cdot \\sqrt{b} = \\sqrt{b}(1 + \\sqrt{b}).$$
<b>Шаг 3. Сокращаем дробь.</b><br>
В числителе и знаменателе есть общий множитель $(\\sqrt{b} + 1)$:
$$\\dfrac{(\\sqrt{b} + 1)^2}{\\sqrt{b}(\\sqrt{b} + 1)} = \\dfrac{\\sqrt{b} + 1}{\\sqrt{b}}.$$
<div class="sol-ans">Ответ: $\\dfrac{\\sqrt{b}+1}{\\sqrt{b}}$ (или $1 + \\dfrac{1}{\\sqrt{b}}$).</div>`
},
{
text: `Высота $DH$ ромба $ABCD$ делит сторону $BC$ на отрезки $BH = 8$ см и $HC = 12$ см.
Найдите площадь ромба.`,
sol: `<svg viewBox="0 0 360 240" width="320" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
<polygon points="40,180 130,40 320,40 230,180"
fill="#fff7e6" stroke="#333" stroke-width="2"/>
<line x1="230" y1="180" x2="230" y2="40"
stroke="#c0392b" stroke-width="2" stroke-dasharray="5,4"/>
<rect x="218" y="40" width="12" height="12" fill="none" stroke="#c0392b"/>
<text x="32" y="200" font-size="16">A</text>
<text x="120" y="34" font-size="16">B</text>
<text x="324" y="34" font-size="16">C</text>
<text x="232" y="200" font-size="16">D</text>
<text x="226" y="34" font-size="14" fill="#c0392b">H</text>
<text x="170" y="30" font-size="14">BH=8</text>
<text x="262" y="30" font-size="14">HC=12</text>
<text x="238" y="115" font-size="14" fill="#c0392b">DH</text>
</svg><br>
<b>Свойство ромба:</b> все стороны равны.<br>
<b>Теорема Пифагора:</b> в прямоугольном треугольнике $c^2 = a^2 + b^2$, где $c$ — гипотенуза.<br>
<b>Формула площади ромба через высоту:</b> $S = a \\cdot h$, где $a$ — сторона, $h$ — высота.<br>
<b>Шаг 1. Находим сторону ромба.</b><br>
Точка $H$ лежит на стороне $BC$, поэтому
$$BC = BH + HC = 8 + 12 = 20\\text{ см}.$$
Так как все стороны ромба равны, $DC = BC = 20$ см.<br>
<b>Шаг 2. Находим высоту $DH$ по теореме Пифагора.</b><br>
$DH$ — высота, значит $\\triangle DHC$ прямоугольный с прямым углом в $H$. Здесь $DC = 20$ — гипотенуза, $HC = 12$ — катет:
$$DH = \\sqrt{DC^2 - HC^2} = \\sqrt{400 - 144} = \\sqrt{256} = 16\\text{ см}.$$
<b>Шаг 3. Находим площадь.</b>
$$S = BC \\cdot DH = 20 \\cdot 16 = 320\\text{ см}^2.$$
<div class="sol-ans">Ответ: $320$ см$^2$.</div>`
},
{
text: `Найдите наименьшее целое значение аргумента, принадлежащее области определения функции
$y = \\dfrac{\\sqrt{x+8}}{x^2 - 2x - 80}$.`,
sol: `<b>Правила нахождения ОДЗ:</b>
<ul>
<li>выражение под корнем должно быть $\\geq 0$;</li>
<li>знаменатель не должен равняться нулю.</li>
</ul>
<b>Шаг 1. Условие подкоренного выражения.</b><br>
Под корнем стоит $x + 8$, значит
$$x + 8 \\geq 0 \\implies x \\geq -8.$$
<b>Шаг 2. Условие знаменателя.</b><br>
Знаменатель $x^2 - 2x - 80$ не должен быть равен нулю. Разложим его на множители (находим корни, например по теореме Виета: $-10 \\cdot 8 = -80$, $-10 + 8 \\neq 2$; попробуем $10$ и $-8$: $10 \\cdot (-8) = -80$, $10 + (-8) = 2$ — подходит):
$$x^2 - 2x - 80 = (x - 10)(x + 8) \\neq 0 \\implies x \\neq 10\\text{ и }x \\neq -8.$$
<b>Шаг 3. Объединяем условия.</b><br>
$x \\geq -8$ и одновременно $x \\neq -8$, $x \\neq 10$. Значит $x \\gt -8,\\; x \\neq 10$.<br>
<b>Шаг 4. Наименьшее целое.</b><br>
Наименьшее целое число, большее $-8$, — это $-7$.
<div class="sol-ans">Ответ: $-7$.</div>`
},
{
text: `Семья Ивановых ежемесячно вносит плату за коммунальные услуги, телефон и электричество.
Если бы коммунальные услуги подорожали на $50\\%$, общая сумма платежа увеличилась бы на $25\\%$.
Если бы электричество подорожало на $50\\%$, общая сумма платежа увеличилась бы на $20\\%$.
Какой процент от общей суммы платежа приходится на телефон?`,
sol: `<b>Метод введения переменных и составления уравнений по условию задачи.</b><br>
<b>Шаг 1.</b> Вводим переменные: пусть $У$ — плата за коммунальные услуги, $Т$ — за телефон, $Э$ — за электричество. Тогда общая сумма платежа
$$S = У + Т + Э.$$
<b>Шаг 2.</b> Используем первое условие. Если коммунальные услуги подорожают на $50\\%$, то прибавка к их стоимости составит $0{,}5\\,У$. По условию эта же прибавка равна $25\\%$ от общей суммы, то есть $0{,}25\\,S$. Значит:
$$0{,}5\\,У = 0{,}25\\,S \\implies У = 0{,}5\\,S,$$
то есть на услуги приходится $50\\%$ общей суммы.<br>
<b>Шаг 3.</b> Используем второе условие. Подорожание электричества на $50\\%$ — это прибавка $0{,}5\\,Э$, и она равна $20\\%$ общей суммы:
$$0{,}5\\,Э = 0{,}2\\,S \\implies Э = 0{,}4\\,S,$$
то есть на электричество приходится $40\\%$ суммы.<br>
<b>Шаг 4.</b> Находим долю телефона. Так как $S = У + Т + Э$, то
$$Т = S - У - Э = S - 0{,}5\\,S - 0{,}4\\,S = 0{,}1\\,S = 10\\%\\,S.$$
<div class="sol-ans">Ответ: $10\\%$.</div>`
},
{
text: `Определите количество целых решений неравенства
$\\dfrac{3x^2 + 10x + 3}{(3-x)^2(4-x^2)} > 0$.`,
sol: `<b>Числитель:</b> $3x^2 + 10x + 3 = (3x+1)(x+3),$
корни $x = -3,\\; x = -\\tfrac{1}{3}.$<br>
<b>Знаменатель:</b> $(3-x)^2(4-x^2) = (3-x)^2(2-x)(2+x).$<br>
Множитель $(3-x)^2 \\ge 0,$ обращается в $0$ при $x = 3$ (исключается из ОДЗ);
на знак не влияет. Корни знаменателя: $x = -2,\\; x = 2,\\; x = 3.$<br>
<b>Метод интервалов</b> (критические точки $-3,\\,-2,\\,-\\tfrac{1}{3},\\,2,\\,3$):
<table style="border-collapse:collapse;margin:6px 0;">
<tr><th style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">Интервал</th>
<th style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">Знак</th></tr>
<tr><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$x<-3$</td><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$-$</td></tr>
<tr><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$(-3;-2)$</td><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$+$</td></tr>
<tr><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$(-2;-\\tfrac{1}{3})$</td><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$-$</td></tr>
<tr><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$(-\\tfrac{1}{3};\\,2)$</td><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$+$</td></tr>
<tr><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$(2;\\,3)$</td><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$-$</td></tr>
<tr><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$x>3$</td><td style="border:1px solid #888;padding:2px 6px;">$-$</td></tr>
</table>
Решение: $x \\in (-3;\\,-2) \\cup \\left(-\\tfrac{1}{3};\\,2\\right).$<br>
<b>Целые в этих интервалах:</b> в $(-3;-2)$ — нет; в $(-\\tfrac{1}{3};\\,2)$ — это $0$ и $1.$
Всего <b>$2$</b> целых решения.
<div class="sol-ans">Ответ: $2$.</div>`
},
{
text: `Найдите площадь прямоугольной трапеции с основаниями $4$ см и $12$ см,
если известно, что в трапецию можно вписать окружность.`,
sol: `<svg viewBox="0 0 270 180" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" style="max-width:340px;width:100%;height:auto;display:block;margin:8px auto">
<!-- Точные пропорции: AB=4, DC=12, AD=6, BC=10 (3-4-5 ×2). Масштаб 16px/см -->
<!-- A=(40,60), B=(104,60), C=(232,156), D=(40,156) -->
<polygon points="40,60 104,60 232,156 40,156" fill="rgba(37,99,235,0.07)" stroke="#334155" stroke-width="2"/>
<!-- Вписанная окружность: r=3см=48px, центр (88,108) -->
<circle cx="88" cy="108" r="48" fill="rgba(220,38,38,0.07)" stroke="#dc2626" stroke-width="1.6"/>
<!-- Прямые углы при A и D -->
<polygon points="40,60 50,60 50,70 40,70" fill="none" stroke="#334155" stroke-width="1.3"/>
<polygon points="40,156 50,156 50,146 40,146" fill="none" stroke="#334155" stroke-width="1.3"/>
<!-- Радиус вписанной окружности до нижнего основания -->
<line x1="88" y1="108" x2="88" y2="156" stroke="#dc2626" stroke-width="1" stroke-dasharray="3,2"/>
<circle cx="88" cy="108" r="2.5" fill="#dc2626"/>
<!-- Метки вершин -->
<text x="26" y="60" font-size="13" font-family="serif" font-style="italic">A</text>
<text x="108" y="60" font-size="13" font-family="serif" font-style="italic">B</text>
<text x="237" y="167" font-size="13" font-family="serif" font-style="italic">C</text>
<text x="26" y="167" font-size="13" font-family="serif" font-style="italic">D</text>
<!-- Длины сторон -->
<text x="63" y="54" font-size="11" fill="#334155">4</text>
<text x="130" y="170" font-size="11" fill="#334155">12</text>
<text x="22" y="112" font-size="11" fill="#334155">h=6</text>
<text x="170" y="100" font-size="11" fill="#334155">10</text>
<text x="92" y="135" font-size="10" fill="#dc2626">r=3</text>
</svg>
<b>Свойство описанного четырёхугольника</b> (с вписанной окружностью):
суммы противоположных сторон равны.<br>
Значит, сумма оснований равна сумме боковых сторон:
$4 + 12 = a + b \\implies a + b = 16,$
где $a$ — боковая сторона, перпендикулярная основаниям (равна высоте $h$),
а $b$ — наклонная боковая.<br>
Опустив высоту из вершины меньшего основания, получим прямоугольный треугольник
с катетами $h$ и $12 - 4 = 8$ и гипотенузой $b$:<br>
$b = \\sqrt{h^2 + 8^2} = \\sqrt{h^2 + 64}.$<br>
Подставим $a = h$:
$h + \\sqrt{h^2 + 64} = 16 \\implies \\sqrt{h^2 + 64} = 16 - h$<br>
$\\implies h^2 + 64 = 256 - 32h + h^2 \\implies 32h = 192 \\implies h = 6$ см.<br>
<b>Площадь трапеции:</b>
$S = \\dfrac{4 + 12}{2} \\cdot 6 = 8 \\cdot 6 = 48$ см$^2.$
<div class="sol-ans">Ответ: $48$ см$^2$.</div>`
},
]
};