Cím: Izsák Imre Gyula komplex természettudományi verseny
Füzet: 2001/április, 200 - 203. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Egyéb írások

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A zalaegerszegi Zrínyi Miklós Gimnáziumban 2000. október 20-án ismét megrendezték a matematika, fizika és számítástechnika tárgyak komplex természettudományos versenyét.

 
Az összesített verseny eredménye:


1. helyezett: Wéber Zoltán, Tata, Eötvös József Gimn.;
2. helyezett: Babos Attila, Budapest, Radnóti M. Gimn.;
3. helyezett: Balogh János, Kaposvár, Táncsics M. Gimn.
 
 

Különdíjak:
 

Matematika: Fehér Gergely, Debrecen, Fazekas M. Gimn.;
Fizika: Szalai Bence, Veszprém, Lovassy L. Gimn.;
Számítástechnika: Borosán Péter, Zalaegerszeg, Zrínyi M. Gimn.


A versenyről részletes információ található a www.zmgzeg.sulinet.hu/izsak.html címen.
 
 
A verseny feladatai
 
Matematika
 
 

 
1. Jelöljük az ABCD paralelogramma B csúcsán áthaladó, AD-re merőleges, valamint a D csúcsán áthaladó, AB-re merőleges egyenesek metszéspontját M-mel. Igazoljuk, hogy MCBD.
 
2. Egy sorozat elemeire teljesül, hogy a1=2, és n2 esetén an=3an-1+2n-3. Határozzuk meg a sorozat első n elemének az összegét n függvényeként.
 
3. Az a valós paraméter mely értékeire lesz az
x2-2ax+7a=0
egyenletnek két különböző egész gyöke?
 
4. Adott a síkon 2n darab pont úgy, hogy semelyik három sem illeszkedik egy egyenesre. A pontok közül tetszőlegesen válasszunk ki n-et, és színezzük ezeket pirosra, a többit kékre. Bizonyítsuk be, hogy bármely színezés esetén megadható a síkon olyan egyenes, amelynek mindkét oldalán van adott pont, és mindkét oldalára teljesül, hogy ott a piros és kék pontok száma megegyezik.
 
 
Fizika
 
 

 
1. Számítógépeken használatos kis méretű mágneslemezt mutat az ábra. A formázás 80 koncentrikus sávot és 18 szektort alakít ki a lemezen. A sávok írási sűrűsége 135 TPI (sáv per inch, 1inch2,54cm). Egy-egy sáv és szektor metszeteként előálló blokkok mindegyikében 512byte tárolható. A lemez fordulatszáma az olvasóban 360rpm (1rpm=1/perc).
a) Mekkora a lemez kapacitása?
b) Becsülje meg az adatátvitel sebességét kbit/s-ban.
c) Becsülje meg, hogy a mai merevlemezeknél megvalósítható 20Gbit/(inch)2 adatsűrűség hányszor nagyobb a kislemez adatsűrűségénél.
 
2. 5V-os, 6A terhelhetőségű tápegységre kapcsolt feszültségosztó után 10V-os 100W-os fogyasztót kötünk. A feszültségosztó huzalellenállás 5Ω-os, maximum 5A terhelhetőségű.
Vizsgálja meg (az osztó csúszkaállásának függvényében), hogy mi történik, ha a K kapcsolót zárjuk.
 
3. R sugarú, M tömegű, közepén tengelyezett hengert D direkciós állandójú rugóra akasztva a rezgésidőre T1 értéket kapunk. A hengert α hajlásszögű lejtőre helyezve és kitérítve a rezgésidő T2. (A henger a lejtőn nem csúszik meg.) Adja meg a T2/T1 arányt.
 
4. Igen hosszú, A keresztmetszetű, vízszintes, egyik végén zárt, sima falú csőben egy kis méretű, m tömegű dugattyú mozoghat. A csövet vízszintes síkban, a zárt végétől L távolságra ω szögsebességgel megforgatjuk. Az m tömeg kezdetben a forgástengelyen található. A külső légnyomás nagysága p0.
a) A dugattyúnak hol lehetnek egyensúlyi helyzetei?
b) Diszkutálja a megoldást.
 
 
Számítástechnika
 
 


 
1. Árnyékos területek
Egy látképet egyenes szakaszok sorozatával adtunk meg. A látkép felett a függőleges iránnyal az óramutató járása szerint α szöget bezárva, végtelen távolságban van a Nap.
*Add meg, hogy a Nap megvilágítja-e a teljes látképet.
*Ha nem, akkor add meg a megvilágítás irányából az első olyan szakasz sorszámát, amelyet a Nap nem világít meg.
*Add meg az összes olyan szakasz sorszámát, amelyek teljesen árnyékban vannak, illetve amelyeknek valamely részét a Nap nem világítja meg.

Bemenet: TAJKEP.BE


1. sor: M (2M1000), α (-90<α<90): egész számok szóközzel elválasztva, a látkép töréspontjainak száma, beleértve az első és az utolsó pontot is, valamint a napsugár merőlegessel bezárt szöge.

2....(M+1). sor: Xi  Hi: két egész szám, egy szóközzel elválasztva: az i-edik töréspont Hi magasságban, az Xi vízszintes pozíción van, 1iM; (1iM-1 esetén teljesül: Xi+1>Xi); egy egyenes szakaszt két egymás utáni pont ad meg.


Kimenet: TAJKEP.KI és a képernyő


1. sor: IGEN, ha a teljes látkép meg van világítva, NEM, ha nem.

2. sor: Az első olyan szakasz sorszáma, amely teljes egészében árnyékban van.

3. sor: Az összes olyan szakasz sorszáma növekvő sorrendben, amelyek teljes egészében árnyékban vannak.

4. sor: Az összes olyan szakasz sorszáma növekvő sorrendben, amelyek részben meg vannak világítva, részben pedig árnyékban vannak.


 
2. Hatványok
Készíts programot, amely két adott természetes szám (2A2000, 2B2000) esetén megadja növekvő sorrendben, hogy az összes i természetes számra Ai milyen maradékot ad B-vel osztva.

Példa: Bemenet: Kimenet:
3, 71, 2, 3, 4, 5, 6

Ebben az esetben  30mod7=1,  32mod7=2,  31mod7=3,  34mod7=4,  35mod7=5,  illetve  33mod7=6; más maradék pedig semmilyen kitevőre nem jöhet ki.
2, 71, 2, 4

Ebben az esetben  20mod7=1,  21mod7=2,  22mod7=4, más maradék pedig semmilyen kitevőre nem jöhet ki.