Квант

53

Московский физико-технический институт

Математика
Писменный экзамен
Вариант 1

  1. На координатной плоскости расположены точки A(3; 1) и B(-2; 4). Найдите координаты точки C, лежащей на биссекtrice I и III координатных углов и одинаково удаленной от точки A и B.

  2. Решите неравенство
    9x+12x+1⋅(9−25x2)≥0.\sqrt{9x + \frac{1}{2x+1}} \cdot (9 - 25x^2) \ge 0.

  3. Найдите все значения параметра a, при которых уравнение
    (1−a)tg2x−2cos⁡x+1+3a=0(1-a) \mathrm{tg}^2 x - \frac{2}{\cos x} + 1 + 3a = 0
    имеет более одного решения на интервале 0;π20; \frac{\pi}{2}.

  4. Длина стороны AB параллелограмма ABCD равна 2, BAD=45∘BAD = 45^\circ. Точки E и F расположены на диагонали BD, причем AEB=CFD=90∘AEB = CFD = 90^\circ, BF=32BF = \frac{3}{2} BE. Найдите площадь параллелограмма.

  5. Длина ребра основания правильно треугольной парамиды SABC (S — вершина) равна 8. Точки K и L расположены на ребрах AB и AC соответственно, причем AK=7, AL=4. Известно, что для данной парамиды существует единственный конус, вершина которого совпадает с точкой K, центр осования лежит на прямой SC, а отрезок KL является одной из образующих. Найдите объем конуса.

Вариант 2

  1. Решите уравнение
    log⁡x(5x)⋅log⁡5x=−2.\sqrt{\log \sqrt{x} (5x)} \cdot \log_5 x = -2.

  2. Точка D лежит на стороне BC прямого треугольника ABC (C=90∘C = 90^\circ), причем AB=5AB = 5, ADC=arccos⁡110ADC = \arccos \frac{1}{\sqrt{10}}, DB=4103DB = \frac{4\sqrt{10}}{3}. Найдите площадь треугольника ABC.

  3. Решите систему уравнений
    sin⁡x=sin⁡2y,\sin x = \sin 2y,
    2sin⁡(4x+8y)sin⁡(3x+10y)+5cos⁡(7x+2y)=4.2 \sin (4x+8y) \sin (3x+10y) + 5 \cos (7x+2y) = 4.

  4. Длина высоты правильно четырехугольной парамиды SABCD (S — вершина) в 3\sqrt{3} раз больше длины ребра осования. Точка E — середина апофемы грани ASB. Найдите угол между прямой DE и плоскостью ASC.

  5. Для каждого числа p на координатной плоскости расматривается множество M всех точек, координаты (a; b) которых удовлетворяют условиям a>0, b>0, a+b>1, 3ap < bp+2p^2 и таковы, что система уравнений
    {px2+2xy+y2=b2,3x+y=a\begin{cases} px^2 + 2xy + y^2 = b^2, \\ 3x + y = a \end{cases}
    не имеет решений.

a) Найдите площадь многоугольника, внутриней области которого является многоугольник, если p = 215\frac{21}{5}.

  1. Найдите все действительные p, при которых многоугольство M является внутриней области многоугольника.

Физика
Писменный экзамен
Вариант 1

  1. Чашкаружинных весов массой m1m_1 совершает вертикальное гармоничное колесание с амплитудой A (рис. 1). Когда чашка находится в крайнем нижнем положении, на нее положили груз массой m2m_2. В результате колесания прекратили. Определите первоначальный период колесаний чашки.

  2. Два теллоизолюрованных баллона соединены трубкой, перекрытой вентилием. В первом баллоне объемом V1=500V_1 = 500 л находится m1=16,8m_1 = 16,8 кг азота под давлением p1=3⋅106p_1 = 3 \cdot 10^6 Pa; во втором баллоне объемом V2=250V_2 = 250 л находится m2=1,2m_2 = 1,2 кг аргона под давлением p2=5⋅105p_2 = 5 \cdot 10^5 Pa. Какие давление и температура установятся в баллонах, если открыть ventilль? Теплоемкость моля азота C1=5/2C_1 = 5/2 R, его молярная масса M1=28M_1 = 28 г/моль; теплоемкость моля аргона C2=3/2C_2 = 3/2 R, молярная масса M2=40M_2 = 40 г/моль; газовая постоянная R=8,31R = 8,31 Дж/(моль·К).

  3. По вертикальным проводящим рельсам в полеяжесте может скольнуть без трения контакт массой m и длиной l. Рельсы замкнуты на идеальную катушку с индуktиновостью L и находится в горизонтальном магнитном поле, перепедикулярном плоскости рисуна 2. Вначале контакт поддерживается в покое внешней силой. В некоторых момент времени внешняя сила убирается, и контакт начинает двигаться вниз с нулевой началь-