Розбір · НМТ 2023, завдання 5

Сума векторів по координатах

Це вам дадуть

Дії з векторами в координатах у довідкових матеріалах НМТ є: координати суми дорівнюють сумам відповідних координат.

Отже знати тут нічого не треба, і задача перевіряє акуратність із мінусами. Обидва вектори мають від'ємні координати, і майже всі хибні варіанти – це те саме додавання, зроблене неуважно.

Спершу відповідай сам

Визначте координати вектора, який є сумою векторів $\vec{a}(2;\,-2;\,3)$ і $\vec{b}(-7;\,-3;\,4)$.

Наскільки ти впевнений?

Про впевненість питаємо не для балів. Помилку, зроблену впевнено, запам'ятовують найміцніше – але тільки якщо правду показати одразу.

Реальність

Ти серед тих, хто відповів правильно. Найпопулярнішою при цьому виявилась хибна відповідь – варіант В. Варто знати, у що вірили вони.

Ти не сам. Це найпопулярніша відповідь у країні, і вона хибна. Обчислення в ній зазвичай бездоганне – питання лише в тому, що саме порахували.

Правильний варіант – Б. А найбільше учасників обрали В, і це теж хиба.

Б $(-5;\,-5;\,7)$ 51,8 %
В $(-9;\,-1;\,1)$ 16,2 %
Д $(-5;\,1;\,7)$ 15,3 %
Г $(5;\,5;\,7)$ 8,7 %
А $(9;\,1;\,-1)$ 7,8 %

Дані: офіційний звіт УЦОЯО про проведення НМТ, психометричні характеристики завдань.

Що вони подумали
В. Відняли замість додати, ще й у зворотний бік

Відповідь $(-9;\,-1;\,1)$ – це $\vec{b} - \vec{a}$:

$$-7 - 2 = -9, \qquad -3 - (-2) = -1, \qquad 4 - 3 = 1.$$

Тобто замість плюса між векторами поставили мінус, та ще й почали з другого. Помітити можна за третьою координатою: у сумі там $3 + 4 = 7$, число помітне, а тут вийшла одиниця.

Д. Загубили мінус в одній координаті

$(-5;\,1;\,7)$ – перша й третя координати правильні, а друга ні. Замість $-2 + (-3) = -5$ порахували $-2 + 3 = 1$: мінус другого вектора зник.

Це найтонша хиба задачі, бо дві координати з трьох збігаються з правильною відповіддю, і варіант виглядає своїм. Тому перевіряти треба кожну координату окремо, а не «на око».

А. Відняли в інший бік

$(9;\,1;\,-1)$ – це $\vec{a} - \vec{b}$, дзеркало варіанта В.

Г. Порахували правильно, а мінуси не записали

$(5;\,5;\,7)$ – це правильна відповідь $(-5;\,-5;\,7)$ без мінусів. Третя координата збігається саме тому, що там мінусів і не було.

Так буває, коли додавання роблять чернеткою й переписують результат уже поспіхом. Лікується тим самим стовпчиком: поки дія записана повністю, знак переписується разом із числом.

Переконай

Знати правильну відповідь – півділа. Хто вміє пояснити, чому чужа відповідь хибна, той у цю пастку більше не потрапляє.

Попроси виписати дію стовпчиком, по одній координаті на рядок:

$$2 + (-7) = ?, \qquad -2 + (-3) = ?, \qquad 3 + 4 = ?$$

Записана так дія майже не дає помилитися, бо кожен рядок короткий і в ньому видно обидва знаки. Виходить $-5$, $-5$, $7$.

Якщо він обрав варіант із однією неправильною координатою, покажи саме її: «перевір другу». Додавання двох від'ємних чисел дає від'ємне, і $1$ там з'явитися не могло.

Корисна звичка: після відповіді швидко глянути на знаки. Два від'ємні доданки дають від'ємну суму завжди, без обчислень.

Опори зникають

Спершу дивишся на готове, потім дописуєш кінець, потім робиш сам.

Показано повністю

Знайти суму $\vec{m}(1;\,-4;\,2)$ і $\vec{n}(-3;\,-1;\,5)$.

По координатах:

$$1 + (-3) = -2, \qquad -4 + (-1) = -5, \qquad 2 + 5 = 7.$$

Отже $\vec{m} + \vec{n} = (-2;\,-5;\,7)$. Перевірка знаків: у другій координаті обидва доданки від'ємні, і сума від'ємна – сходиться.

Останній крок твій

Знайди суму $\vec{p}(4;\,-2;\,-1)$ і $\vec{q}(-6;\,-5;\,3)$. Порахуй кожну координату окремим рядком.

Тепер сам

Для тих самих $\vec{p}$ і $\vec{q}$ знайди різницю $\vec{p} - \vec{q}$ і порівняй її з сумою. Скажи, які координати змінили знак і чому.

Ще раз, інші числа

Повторна спроба одразу після розбору – саме те, що не дає старій помилці повернутися через тиждень.