{"id":"matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/zad/17","paper_id":"matematyka-2019-maj-matura-podstawowa","number":"17","points":1,"ptype":"closed","subject":"matematyka","category":"matura","year":2019,"month":"maj","level":"podstawowa","text":"Zadanie 17. (0-1)\nProste o równaniach\n(2\n2)\n2019\ny\nm\nx\noraz\n(3\n3)\n2019\ny\nm\nx\nsą równoległe, gdy\nA.\n1\nm = -\nB.\n0\nm =\nC.\n1\nm =\nD.\n5\nm =\nProste o równaniach y=(2m+2)x-2019 oraz y=(3m-3)x+2019 są równoległe, gdy A. m=-1; B. m=0; m=1; D. m=5.","answer":"D","answer_text":"Zadanie 17. (0-1)\nII. Wykorzystanie\ni interpretowanie\nreprezentacji.\n8. Geometria na płaszczyźnie kartezjańskiej.\nZdający bada równoległość i prostopadłość\nprostych na podstawie ich równań\nkierunkowych (8.2).\nWersja\nI\nWersja\nII\nD\nB","solution":"## Poprawna odpowiedź: D (\\(m = 5\\))\n\n## Sposób 1 - Przyrównanie współczynników kierunkowych\n\nDwie proste w postaci kierunkowej \\(y = a_1 x + b_1\\) i \\(y = a_2 x + b_2\\) są **równoległe**, gdy mają równe współczynniki kierunkowe i różne wyrazy wolne:\n\\[a_1 = a_2 \\quad \\text{oraz} \\quad b_1 \\neq b_2\\]\n\nOdczytujemy współczynniki kierunkowe obu prostych:\n\\[a_1 = 2m + 2, \\qquad a_2 = 3m - 3\\]\n\nPrzyrównujemy:\n\\[2m + 2 = 3m - 3\\]\n\\[2 + 3 = 3m - 2m\\]\n\\[\\boxed{m = 5}\\]\n\n**Sprawdzamy, czy proste nie są tożsame** (bo tożsame nie są równoległe - są tą samą prostą):\n- Wyraz wolny prostej 1: \\(-2019\\)\n- Wyraz wolny prostej 2: \\(+2019\\)\n\nSą różne, więc proste są rzeczywiście **równoległe** (nie pokrywają się). ✓\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja podstawieniem \\(m = 5\\)\n\nWstawiamy \\(m = 5\\) do obu równań:\n\\[y = (2 \\cdot 5 + 2)x - 2019 = 12x - 2019\\]\n\\[y = (3 \\cdot 5 - 3)x + 2019 = 12x + 2019\\]\n\nObie proste mają **ten sam współczynnik kierunkowy** \\(a = 12\\) i **różne wyrazy wolne** (\\(-2019\\) i \\(+2019\\)), więc są równoległe. ✓\n\nMożemy też sprawdzić graficznie - obie mają nachylenie \\(12\\) (strome, rosnące), ale przesunięte o \\(4038\\) jednostek w pionie.\n\n## Wzory z karty CKE\n\n**Dział 11 (Geometria analityczna, s. 22-25)**\n\nWarunek równoległości prostych o równaniach kierunkowych:\n\\[y = a_1 x + b_1 \\parallel y = a_2 x + b_2 \\iff a_1 = a_2 \\text{ i } b_1 \\neq b_2\\]\n\nTo bezpośrednio zastosowany warunek w Sposobie 1.\n\n## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\n\n| Odp. | Wartość \\(m\\) | Współczynnik prostej 1 | Współczynnik prostej 2 | Błąd |\n| A | \\(m = -1\\) | \\(2(-1)+2 = 0\\) | \\(3(-1)-3 = -6\\) | Współczynniki różne (\\(0 \\neq -6\\)), proste nie są równoległe |\n| B | \\(m = 0\\) | \\(2(0)+2 = 2\\) | \\(3(0)-3 = -3\\) | Współczynniki różne (\\(2 \\neq -3\\)), proste nie są równoległe |\n| C | \\(m = 1\\) | \\(2(1)+2 = 4\\) | \\(3(1)-3 = 0\\) | Współczynniki różne (\\(4 \\neq 0\\)), proste nie są równoległe |\n\nTypowy błąd prowadzący do C: uczeń podstawia \\(m=1\\) do jednego z wyrażeń i dostaje ładną liczbę (0 lub 4), co wygląda \"czysto\" - ale to pułapka.\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Przyrównanie współczynników daje warunek na równoległość - ale trzeba też sprawdzić, czy proste się **nie pokrywają** (tożsame). Gdyby wyrazy wolne też były równe, proste byłyby tą samą prostą - a to nie jest równoległość!\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Łatwo pomylić się przy upraszczaniu \\(2m+2 = 3m-3\\) i dostać \\(m = -5\\) zamiast \\(m = 5\\) (błąd znaku przy przenoszeniu). Zawsze przenoś wyrazy na jedną stronę ostrożnie.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić warunku równoległości (\\(a_1 = a_2\\)) z warunkiem prostopadłości (\\(a_1 \\cdot a_2 = -1\\)). Obie formuły są w dziale 11 karty wzorów - sprawdź, którą stosujesz!\n\n**Poprawna odpowiedź: D**\n\n### Sposób 1 - Warunek równoległości\n\\(a_1 = a_2\\):\n\\[2m + 2 = 3m - 3 \\Rightarrow m = 5.\\]\nSprawdzenie wyrazów wolnych: \\(-2019 \\ne 2019\\) ✓ - proste różne, czyli równoległe (nie tożsame).\n\n### Sposób 2 - Sprawdzanie odpowiedzi\nDla każdego \\(m\\) liczymy \\(2m+2\\) vs \\(3m-3\\):\n- \\(m = 5\\): \\(12 = 12\\) ✓\n- \\(m = -1, 0, 1\\) - różne współczynniki.\n\n### Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\nŻaden inny \\(m\\) nie daje równych współczynników kierunkowych.\n\n**Poprawna odpowiedź: D**\n\n### Sposób 1: Sprawdzanie nachylenia i przecięcia z osi układu współrzędnych\n\n1. **Zrozumienie równania prostej:** Równanie prostej y = ax + b przedstawia prostą w układzie współrzędnych. `a` to współczynnik kierunkowy (nachylenie prostej), a `b` to punkt przecięcia prostej z osią y.\n\n2. **Współczynnik kierunkowy:** Aby dwie proste były równoległe, muszą mieć ten sam współczynnik kierunkowy. Porównujemy współczynniki kierunkowe w danym równaniu:\n* Prosta 1: y = (2m + 2)x - 2019 => współczynnik kierunkowy a₁ = 2m + 2\n* Prosta 2: y = (3m - 3)x + 2019 => współczynnik kierunkowy a₂ = 3m - 3\n\n3. **Równość współczynników:** Aby proste były równoległe, a₁ = a₂. Zatem:\n2m + 2 = 3m - 3\nm = 5\n\n4. **Sprawdzenie:** Wartość m = 5 wstawiamy do równań prostych i sprawdzamy, czy otrzymujemy równoległe proste.\n\n5. **Przecięcie z osią y:** Zauważmy, że obie proste przecinają oś y w punktach (0, -2019) i (0, 2019) odpowiednio. To jest istotne, ponieważ równoległe proste mają ten sam punkt przecięcia z osią y.\n\n### Sposób 2: Użycie warunku równoległości\n\n1. **Warunek równoległości:** Dwie proste są równoległe, jeśli mają ten sam współczynnik kierunkowy i różnią się tylko wyrazem wolnym (czyli punktem przecięcia z osią y).\n\n2. **Porównanie współczynników kierunkowych:** Jak w sposobie 1, porównujemy współczynniki kierunkowe:\n2m + 2 = 3m - 3\n\n3. **Rozwiązanie równania:** Rozwiązujemy równanie względem m:\n2m + 2 = 3m - 3\nm = 5\n\n4. **Wniosek:** Wartość m = 5 spełnia warunek równoległości.\n\n📖 Karta wzorów: s.7, strona 17 (Wzory skrócone), (z powodu użycia równań i manipulacji algebraicznych)\n\n### Dlaczego nie inne odpowiedzi?\n\n* **A, B, C:** Te odpowiedzi dotyczą różnych koncepcji (np. obliczania punktu przecięcia z osią y, użycia wzoru na odległość między punktami, obliczania współczynnika kierunkowego). Nie są one odpowiedziami na pytanie o równoległość prostych.\n* **Błędne rozumienie:** Niektóre odpowiedzi mogą sugerować, że równoległość prostych zależy od wartości `x` lub `m`, co jest nieprawdziwe. Równoległość prostych zależy wyłącznie od współczynnika kierunkowego.","image":"img/matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/zad-17.webp","solution_image":"img/matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/sol-17.svg","topics":"analityczna","page_from":8,"source":"ocr","answer_source":"ocr","answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"site","source_label":"Matematyka · Matura · maj 2019 (podstawowa)","subject_label":"Matematyka","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 17. (0-1)<br>Proste o równaniach<br>(2<br>2)<br>2019<br>y<br>m<br>x<br>oraz<br>(3<br>3)<br>2019<br>y<br>m<br>x<br>są równoległe, gdy<br>A.<br>1<br>m = -<br>B.<br>0<br>m =<br>C.<br>1<br>m =<br>D.<br>5<br>m =<br>Proste o równaniach y=(2m+2)x-2019 oraz y=(3m-3)x+2019 są równoległe, gdy A. m=-1; B. m=0; m=1; D. m=5.</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 17. (0-1)<br>II. Wykorzystanie<br>i interpretowanie<br>reprezentacji.</p>\n<ol><li>Geometria na płaszczyźnie kartezjańskiej.</li></ol>\n<p>Zdający bada równoległość i prostopadłość<br>prostych na podstawie ich równań<br>kierunkowych (8.2).<br>Wersja<br>I<br>Wersja<br>II<br>D<br>B</p>","solutions":[{"source":"site","label":"matematykaszkolna.pl","kind":"image","image":"/img/matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/sol-17.svg"},{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź: D (\\(m = 5\\))</h4>\n<h4>Sposób 1 - Przyrównanie współczynników kierunkowych</h4>\n<p>Dwie proste w postaci kierunkowej \\(y = a_1 x + b_1\\) i \\(y = a_2 x + b_2\\) są <strong>równoległe</strong>, gdy mają równe współczynniki kierunkowe i różne wyrazy wolne:<br>\\[a_1 = a_2 \\quad \\text{oraz} \\quad b_1 \\neq b_2\\]</p>\n<p>Odczytujemy współczynniki kierunkowe obu prostych:<br>\\[a_1 = 2m + 2, \\qquad a_2 = 3m - 3\\]</p>\n<p>Przyrównujemy:<br>\\[2m + 2 = 3m - 3\\]<br>\\[2 + 3 = 3m - 2m\\]<br>\\[\\boxed{m = 5}\\]</p>\n<p><strong>Sprawdzamy, czy proste nie są tożsame</strong> (bo tożsame nie są równoległe - są tą samą prostą):</p>\n<ul><li>Wyraz wolny prostej 1: \\(-2019\\)</li><li>Wyraz wolny prostej 2: \\(+2019\\)</li></ul>\n<p>Są różne, więc proste są rzeczywiście <strong>równoległe</strong> (nie pokrywają się). ✓</p>\n<h4>Sposób 2 - Weryfikacja podstawieniem \\(m = 5\\)</h4>\n<p>Wstawiamy \\(m = 5\\) do obu równań:<br>\\[y = (2 \\cdot 5 + 2)x - 2019 = 12x - 2019\\]<br>\\[y = (3 \\cdot 5 - 3)x + 2019 = 12x + 2019\\]</p>\n<p>Obie proste mają <strong>ten sam współczynnik kierunkowy</strong> \\(a = 12\\) i <strong>różne wyrazy wolne</strong> (\\(-2019\\) i \\(+2019\\)), więc są równoległe. ✓</p>\n<p>Możemy też sprawdzić graficznie - obie mają nachylenie \\(12\\) (strome, rosnące), ale przesunięte o \\(4038\\) jednostek w pionie.</p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p><strong>Dział 11 (Geometria analityczna, s. 22-25)</strong></p>\n<p>Warunek równoległości prostych o równaniach kierunkowych:<br>\\[y = a_1 x + b_1 \\parallel y = a_2 x + b_2 \\iff a_1 = a_2 \\text{ i } b_1 \\neq b_2\\]</p>\n<p>To bezpośrednio zastosowany warunek w Sposobie 1.</p>\n<h4>Dlaczego inne odpowiedzi są błędne</h4>\n<p>| Odp. | Wartość \\(m\\) | Współczynnik prostej 1 | Współczynnik prostej 2 | Błąd |<br>| A | \\(m = -1\\) | \\(2(-1)+2 = 0\\) | \\(3(-1)-3 = -6\\) | Współczynniki różne (\\(0 \\neq -6\\)), proste nie są równoległe |<br>| B | \\(m = 0\\) | \\(2(0)+2 = 2\\) | \\(3(0)-3 = -3\\) | Współczynniki różne (\\(2 \\neq -3\\)), proste nie są równoległe |<br>| C | \\(m = 1\\) | \\(2(1)+2 = 4\\) | \\(3(1)-3 = 0\\) | Współczynniki różne (\\(4 \\neq 0\\)), proste nie są równoległe |</p>\n<p>Typowy błąd prowadzący do C: uczeń podstawia \\(m=1\\) do jednego z wyrażeń i dostaje ładną liczbę (0 lub 4), co wygląda &quot;czysto&quot; - ale to pułapka.</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Przyrównanie współczynników daje warunek na równoległość - ale trzeba też sprawdzić, czy proste się <strong>nie pokrywają</strong> (tożsame). Gdyby wyrazy wolne też były równe, proste byłyby tą samą prostą - a to nie jest równoległość!</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Łatwo pomylić się przy upraszczaniu \\(2m+2 = 3m-3\\) i dostać \\(m = -5\\) zamiast \\(m = 5\\) (błąd znaku przy przenoszeniu). Zawsze przenoś wyrazy na jedną stronę ostrożnie.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie mylić warunku równoległości (\\(a_1 = a_2\\)) z warunkiem prostopadłości (\\(a_1 \\cdot a_2 = -1\\)). Obie formuły są w dziale 11 karty wzorów - sprawdź, którą stosujesz!</blockquote>\n<p><strong>Poprawna odpowiedź: D</strong></p>\n<h5>Sposób 1 - Warunek równoległości</h5>\n<p>\\(a_1 = a_2\\):<br>\\[2m + 2 = 3m - 3 \\Rightarrow m = 5.\\]<br>Sprawdzenie wyrazów wolnych: \\(-2019 \\ne 2019\\) ✓ - proste różne, czyli równoległe (nie tożsame).</p>\n<h5>Sposób 2 - Sprawdzanie odpowiedzi</h5>\n<p>Dla każdego \\(m\\) liczymy \\(2m+2\\) vs \\(3m-3\\):</p>\n<ul><li>\\(m = 5\\): \\(12 = 12\\) ✓</li><li>\\(m = -1, 0, 1\\) - różne współczynniki.</li></ul>\n<h5>Dlaczego inne odpowiedzi są błędne</h5>\n<p>Żaden inny \\(m\\) nie daje równych współczynników kierunkowych.</p>\n<p><strong>Poprawna odpowiedź: D</strong></p>\n<h5>Sposób 1: Sprawdzanie nachylenia i przecięcia z osi układu współrzędnych</h5>\n<ol><li><strong>Zrozumienie równania prostej:</strong> Równanie prostej y = ax + b przedstawia prostą w układzie współrzędnych. <code>a</code> to współczynnik kierunkowy (nachylenie prostej), a <code>b</code> to punkt przecięcia prostej z osią y.</li></ol>\n<ol><li><strong>Współczynnik kierunkowy:</strong> Aby dwie proste były równoległe, muszą mieć ten sam współczynnik kierunkowy. Porównujemy współczynniki kierunkowe w danym równaniu:</li></ol>\n<ul><li>Prosta 1: y = (2m + 2)x - 2019 =&gt; współczynnik kierunkowy a₁ = 2m + 2</li><li>Prosta 2: y = (3m - 3)x + 2019 =&gt; współczynnik kierunkowy a₂ = 3m - 3</li></ul>\n<ol><li><strong>Równość współczynników:</strong> Aby proste były równoległe, a₁ = a₂. Zatem:</li></ol>\n<p>2m + 2 = 3m - 3<br>m = 5</p>\n<ol><li><strong>Sprawdzenie:</strong> Wartość m = 5 wstawiamy do równań prostych i sprawdzamy, czy otrzymujemy równoległe proste.</li></ol>\n<ol><li><strong>Przecięcie z osią y:</strong> Zauważmy, że obie proste przecinają oś y w punktach (0, -2019) i (0, 2019) odpowiednio. To jest istotne, ponieważ równoległe proste mają ten sam punkt przecięcia z osią y.</li></ol>\n<h5>Sposób 2: Użycie warunku równoległości</h5>\n<ol><li><strong>Warunek równoległości:</strong> Dwie proste są równoległe, jeśli mają ten sam współczynnik kierunkowy i różnią się tylko wyrazem wolnym (czyli punktem przecięcia z osią y).</li></ol>\n<ol><li><strong>Porównanie współczynników kierunkowych:</strong> Jak w sposobie 1, porównujemy współczynniki kierunkowe:</li></ol>\n<p>2m + 2 = 3m - 3</p>\n<ol><li><strong>Rozwiązanie równania:</strong> Rozwiązujemy równanie względem m:</li></ol>\n<p>2m + 2 = 3m - 3<br>m = 5</p>\n<ol><li><strong>Wniosek:</strong> Wartość m = 5 spełnia warunek równoległości.</li></ol>\n<p>📖 Karta wzorów: s.7, strona 17 (Wzory skrócone), (z powodu użycia równań i manipulacji algebraicznych)</p>\n<h5>Dlaczego nie inne odpowiedzi?</h5>\n<ul><li><strong>A, B, C:</strong> Te odpowiedzi dotyczą różnych koncepcji (np. obliczania punktu przecięcia z osią y, użycia wzoru na odległość między punktami, obliczania współczynnika kierunkowego). Nie są one odpowiedziami na pytanie o równoległość prostych.</li><li><strong>Błędne rozumienie:</strong> Niektóre odpowiedzi mogą sugerować, że równoległość prostych zależy od wartości <code>x</code> lub <code>m</code>, co jest nieprawdziwe. Równoległość prostych zależy wyłącznie od współczynnika kierunkowego.</li></ul>"},{"source":"odrabiamy","label":"odrabiamy.pl","kind":"text","html":"<p>Rozwiązanie:\\</p>\n<ol><li>Aby dwie proste były równoległe, muszą mieć takie same współczynniki kierunkowe. Porównujemy więc współczynniki kierunkowe obu równań:\\\\</li></ol>\n<p>Równanie 1: $y = (2m + 2)x - 2019$ \\\\ Współczynnik kierunkowy: $k_1 = 2m + 2$ \\\\ Równanie 2: $y = (3m - 3)x + 2019$ \\\\ Współczynnik kierunkowy: $k_2 = 3m - 3$ \\\\ \\</p>\n<ol><li>Stawiamy warunek, że te współczynniki muszą być równe: $$2m + 2 = 3m - 3$$ \\</li><li>Przekształcamy równanie, zaczynamy od przeniesienia $2m$ na prawą stronę: \\\\ $$2 = 3m - 2m - 3$$ \\\\ \\</li><li>Upraszczamy to równanie: \\\\ $$2 = m - 3$$ \\\\ \\</li><li>Dodajemy $3$ do obu stron równania: \\\\ $$2 + 3 = m$$ \\\\ \\</li><li>Ostatecznie mamy: \\\\ $$m = 5$$ \\\\ \\</li><li>Sprawdzamy, czy $m = 5$ prowadzi do równoległych prostych: \\ -- Dla $m = 5$, $k_1 = 2(5) + 2 = 10 + 2 = 12$, $k_2 = 3(5) - 3 = 15 - 3 = 12$.\\ -- Oba współczynniki kierunkowe są równe, a więc proste są równoległe.\\ \\</li></ol>\n<p><strong>Odpowiedź:</strong> m = 5</p>"}]}