Перейти к содержанию

1 · Число и алгебра

International Baccalaureate · IB Diploma · Mathematics: Applications and Interpretation · SL · Тема 1

1.1

Область применения и требования

Поддерживаемый фокус SL. Первая оценка 2021; текущая — через 2028. Курс для первой оценки-2029 является отдельным. Оставшиеся требования руководства, оценок и практических работ сохраняют свои зафиксированные условия.

Предварительные требования: прочитайте указанные количества и единицы измерения, используйте арифметику и нижеприведённые условия модели. Каждый урок осваивает собственный метод перед независимым переносом.

Это оригинальные или явно вымышленные учебные примеры, а не фактические измерения или завершённые оценочные исследования учащихся.

1.2

Точная арифметика и оценивание

Можно ли упаковать без остатков?

  • Поставщик упаковывает 72 карандашей и 90 ручек в одинаковые подарочные пакеты. Как избежать остатков?
  • В этом уроке изучается простой множитель: простое число, которое делит целое число нацело.

Выберите математическую структуру

  • Простые множители раскрывают общую структуру. Используйте наименьшие общие степени простых множителей для НОД и наибольшие — для НОК. Сделайте предварительную оценку перед вычислением; используйте скобки для сохранения порядка выполнения операций.
  • Укажите допустимые входные данные и единицы измерения перед вычислением. Уравнение должно отражать зависимость, а не просто фиксировать ввод в калькулятор.

Пройдите через проверенный случай

$$a=\prod p_i^{\alpha_i},\quad b=\prod p_i^{\beta_i},\quad \operatorname{HCF}(a,b)=\prod p_i^{\min(\alpha_i,\beta_i)}$$
  • Проверьте результат по исходным величинам. Подставьте значения в исходное соотношение или сравните график и числовой ответ, где это уместно.

Пример:

72=2^3×3^2 и 90=2×3^2×5. Их НОД равен 2×9=18. Сделайте 18 пакетов, используя 4 карандашей и 5 ручек в каждом. Их НОК составляет 2^3×3^2×5=360.

Точные вычисления и оценка — оригинальная учебная диаграмма

Проверьте соблазнительное упрощение

  • НОД делит оба числа; НОК является кратным обоих. Они отвечают на разные вопросы. Десятичная оценка не является точной дробью.
  • Если сокращение приводит к ошибке, определите нарушенное предположение. Сохраняйте точное значение до момента, когда требуется финальное округление.

Предупреждение:

НОД двух положительных целых чисел всегда больше каждого из них. Это утверждение ложно. Объясните, какое определение или предположение оно нарушает.


Интерпретируйте новую ситуацию

  • Для работы без калькулятора сохраняйте дроби в точном виде и показывайте сокращение. Для работы с калькулятором введите полное выражение и сравните его с оценкой.
  • Полное решение должно содержать математический результат и объяснение его смысла. Убедитесь, что полученный результат возможен в заданном контексте.

Используйте это в своем курсе

  • Текущая первая оценка-2021 Применение и интерпретация SL. Это концептуальная поддержка от автора; для подтверждения каждой цели необходим полный курс.
  • Приводите ход решения до финального ответа и соблюдайте правила использования калькулятора и формул, указанные в экзаменационном билете. Проанализируйте неверный ответ, найдя первый недопустимый шаг.

Ключевые моменты:

Простое число, которое делит данное целое число нацело. Выберите соотношение, покажите метод, проверьте допущения и интерпретируйте результат.

1.3

Проценты, пропорции и логическое рассуждение

Можно ли восстановить исходную цену?

  • Пальто подешевело на 20% до ¥240. Скидка применяется к первоначальной цене, а не к цене продажи.
  • Этот урок посвящён множителю: фактору, который выполняет процентное изменение за один шаг умножения.

Выберите математическую структуру

  • Увеличение на p% имеет множитель 1+p/100; уменьшение имеет множитель 1-p/100. Верните процентное значение, разделив на множитель. В пропорции сначала найдите общее количество частей.
  • Укажите допустимые входные данные и единицы измерения перед вычислением. Уравнение должно отражать зависимость, а не просто фиксировать ввод в калькулятор.

Пройдите через проверенный случай

$$P_{\mathrm{new}}=P_{\mathrm{old}}\left(1+\frac{r}{100}\right)$$
  • Проверьте результат по исходным величинам. Подставьте значения в исходное соотношение или сравните график и числовой ответ, где это уместно.

Пример:

Пусть исходная цена равна P. Модель: цена продажи = 0.8P. Следовательно, P = 240/0.8 = 300. Последующее увеличение на 20% приводит к значению 240×1.2=288, поэтому два изменения не компенсируют друг друга.

Проценты, отношения и пропорциональное рассуждение — оригинальная учебная диаграмма

Проверьте соблазнительное упрощение

  • Процентное значение использует указанную базу. Вычитание процентов теряет эту базу. Для сложного изменения перемножайте множители; не складывайте проценты.
  • Если сокращение приводит к ошибке, определите нарушенное предположение. Сохраняйте точное значение до момента, когда требуется финальное округление.

Предупреждение:

Снижение на 20%, за которым следует рост на 20%, восстанавливает начальную цену. Это утверждение неверно. Объясните, какое определение или предположение оно нарушает.


Интерпретируйте новую ситуацию

  • Для прямой пропорциональности используйте y=kx; для обратной пропорциональности используйте y=k/x. Рассчитайте k по известной паре значений перед использованием нового значения. Укажите, что вы держали постоянным.
  • Полное решение должно содержать математический результат и объяснение его смысла. Убедитесь, что полученный результат возможен в заданном контексте.

Используйте это в своем курсе

  • Текущая первая оценка-2021 Применение и интерпретация SL. Это концептуальная поддержка от автора; для подтверждения каждой цели необходим полный курс.
  • Приводите ход решения до финального ответа и соблюдайте правила использования калькулятора и формул, указанные в экзаменационном билете. Проанализируйте неверный ответ, найдя первый недопустимый шаг.

Ключевые моменты:

Множитель, выполняющий процентное изменение за одно умножение. Выберите соотношение, покажите метод, проверьте его допущения и интерпретируйте результат.

1.4

Последовательности, ряды и рекуррентность

Изменение добавляет или умножает?

  • План накопления добавляет ¥30 каждую неделю; модель роста населения увеличивается на 5% ежегодно. Равные разности и равные отношения требуют разных моделей.
  • Этот урок посвящён общему отношению: постоянному множителю между последовательными членами геометрической прогрессии.

Выберите математическую структуру

  • Для арифметической прогрессии u_n=a+(n-1)d и S_n=n(2a+(n-1)d)/2. Для геометрической прогрессии u_n=ar^(n-1) и S_n=a(1-r^n)/(1-r). Бесконечная геометрическая сумма существует только если |r|<1.
  • Укажите допустимые входные данные и единицы измерения перед вычислением. Уравнение должно отражать зависимость, а не просто фиксировать ввод в калькулятор.

Пройдите через проверенный случай

$$u_n=a+(n-1)d,\qquad S_n=\frac{n}{2}\left[2a+(n-1)d\right]$$
  • Проверьте результат по исходным величинам. Подставьте значения в исходное соотношение или сравните график и числовой ответ, где это уместно.

Пример:

Для a=5, d=3, n=8, u_8=5+7×3=26 и S_8=8(10+21)/2=124. Для a=12, r=1/2, сумма бесконечного ряда S_∞=12/(1-1/2)=24. Для рекуррентности u_(n+1)=2u_n+1 при u_1=1, следующие члены равны 3,7,15.

Последовательности, ряды и рекуррентные соотношения — исходная учебная диаграмма

Проверьте соблазнительное упрощение

  • Первый член имеет индекс 1, поэтому показатель степени равен n-1. Последовательность — это список; ряд — это сумма. Геометрическая последовательность может чередовать знаки и при этом сходиться.
  • Если сокращение приводит к ошибке, определите нарушенное предположение. Сохраняйте точное значение до момента, когда требуется финальное округление.

Предупреждение:

Каждый геометрический ряд имеет конечную сумму бесконечности. Это утверждение ложно. Объясните, какое определение или допущение оно нарушает.


Интерпретируйте новую ситуацию

  • Объясните, оправдывает ли контекст аддитивные или мультипликативные изменения. В финансах различайте единый взнос и поток взносов перед выбором формулы суммы.
  • Полное решение должно содержать математический результат и объяснение его смысла. Убедитесь, что полученный результат возможен в заданном контексте.

Используйте это в своем курсе

  • Текущая первая оценка-2021 Применение и интерпретация SL. Это концептуальная поддержка от автора; для подтверждения каждой цели необходим полный курс.
  • Приводите ход решения до финального ответа и соблюдайте правила использования калькулятора и формул, указанные в экзаменационном билете. Проанализируйте неверный ответ, найдя первый недопустимый шаг.

Ключевые моменты:

Постоянный множитель между последовательными членами геометрической последовательности. Выберите соотношение, покажите метод, проверьте его допущения и интерпретируйте результат.

1.5

Регрессия, финансовые модели и остатки

Подтверждается ли прогноз данными?

  • Линия предсказывает время в пути на автобусе в зависимости от расстояния. Небольшая вычислительная ошибка менее критична, чем использование модели вне её области применимости.
  • На этом уроке изучается остаток (residual): разница между наблюдаемым значением и значением, предсказанным настроенной моделью.

Выберите математическую структуру

  • Линейная модель y=a+bx имеет свободный член a и угловой коэффициент b с контекстными единицами измерения. Проверьте остатки и диапазон данных. Для повторяющегося процентного изменения используйте геометрическую модель; для кредита различайте основную сумму, ставку, платеж и период.
  • Укажите допустимые входные данные и единицы измерения перед вычислением. Уравнение должно отражать зависимость, а не просто фиксировать ввод в калькулятор.

Пройдите через проверенный случай

$$\widehat t=8+2d,\qquad e=t-\widehat t$$
  • Проверьте результат по исходным величинам. Подставьте значения в исходное соотношение или сравните график и числовой ответ, где это уместно.

Пример:

Построенная модель t=8+2d предсказывает время 18 минут при d=5 км. Если наблюдаемое время составляет 21, то остаток (residual) равен 3 минутам. Вклад ¥1000 под 5% годовых сложных процентов становится суммой 1000×1.05³=1157.625 через 3 лет.

Регрессия, финансовые модели и остатки — исходная учебная диаграмма

Проверьте соблазнительное упрощение

  • Хорошая подгонка не доказывает причинно-следственную связь. Коэффициент корреляции измеряет линейную ассоциацию, а не наклон. Выводы калькулятора необходимо переводить в вид модели, проверять и интерпретировать.
  • Если сокращение приводит к ошибке, определите нарушенное предположение. Сохраняйте точное значение до момента, когда требуется финальное округление.

Предупреждение:

Высокая корреляция позволяет надежную экстраполяцию на любое расстояние. Это утверждение ложно. Объясните, какое определение или предположение оно нарушает.


Интерпретируйте новую ситуацию

  • В IB AI фиксируйте источник данных, область применения, допущения и метод вычислений. Сравните альтернативную модель и оцените прогнозы по остаткам. Финансовый ответ должен указывать момент платежа и то, начисляется ли сложный процент.
  • Полное решение должно содержать математический результат и объяснение его смысла. Убедитесь, что полученный результат возможен в заданном контексте.

Используйте это в своем курсе

  • Текущая первая оценка-2021 Применение и интерпретация SL. Это концептуальная поддержка от автора; для подтверждения каждой цели необходим полный курс.
  • Приводите ход решения до финального ответа и соблюдайте правила использования калькулятора и формул, указанные в экзаменационном билете. Проанализируйте неверный ответ, найдя первый недопустимый шаг.

Ключевые моменты:

Наблюдаемое значение минус значение, предсказанное аппроксимирующей моделью. Выберите соотношение, покажите метод, проверьте его допущения и проинтерпретируйте результат.

English Русский
prime factor/praɪm ˈfæktə/ простой множитель
multiplier/ˌmʌltɪˈplaɪə/ множитель
common ratio/ˈkɒmən ˈreɪʃɪəʊ/ общий знаменатель (геометрической прогрессии)
residual/rɪˈsɪdʒuːəl/ остаток

Интерактивные уроки по этой теме

Пройдите его шаг за шагом с упражнениями мгновенной проверки.

Больше тем в International Baccalaureate · IB Diploma · Mathematics: Applications and Interpretation · SL

Войти или создать аккаунт

IGCSE, A-Level & AP