Леонид райхельгауз

Типичные ошибки на ЕГЭ во второй части профильного экзамена

Серия авторских заметок про типичные ошибки на ЕГЭ во второй части профильного экзамена.

Типичные ошибки в задании 13 ЕГЭ профиль: решить уравнение и отобрать корни из промежутка.

1. Потеря корней. При решении уравнений можно использовать только равносильные преобразования или неравносильные преобразования, расширяющие множество решений (возведение в квадрат, взятие модуля и т.п.) В последнем случае необходима проверка.
Неравносильные могут сузить множество решений, что недопустимо. К ним относятся:
- деление на выражение, которое могло быть равно нулю;
- применение формулы без учета ограничений;
- замена без возвращения к исходной переменной.

2. Неправильный отбор корней из промежутка
Например:
- путают открытый и закрытый промежуток:
(a;b)— концы не входят,
[a;b] — входят;
- неверно сравнивают число с границами;
- забывают проверить граничные точки отдельно.

3. Ошибки с тригонометрическим кругом
Очень частая проблема:
- неверно записывают общую формулу корней элементарных тригонометрических уравнений: sin x = a; cos x = a; tg x = a; ctg x=a. Причем для первых двух элементарных уравнений не учитывают необходимое условие, что модуль а не превосходит 1.
- выбирают корни не по промежутку, а “на глаз”.

4. Неправильная серия корней. С целью отбора серии корней желательно от формул, описывающих две точки на круге перейти к совокупности формул, описывающих эти точки по отдельности. Далее работать с каждой из этих формул.

5. Плохая работа с целочисленным параметром.
При отборе корней из промежутка нужно решать двойное неравенство для целого параметра, а не подставлять случайные значения без системы.

6. Нарушение ОДЗ.
Особенно в логарифмах, дробях, корнях:
- знаменатель не равен нулю;
- подкоренное выражение неотрицательно;
- аргумент логарифма положителен;
- основание логарифма положительно и не равно 1.

7. Слишком ранний отбор
Иногда ученик сразу начинает отбирать корни из промежутка, не записав общее решение. Это часто приводит к пропуску части корней.

8. Невнимательность к единицам измерения.
В тригонометрии могут перепутать радианы и градусы.

9. Отсутствие ответа в нужной форме
Нужно не только решить уравнение, но и выписать именно те корни, которые принадлежат данному промежутку. Иногда решение есть, а итоговый ответ не оформлен.

  • Как действовать без ошибок:
1) сначала найти все решения;
2) учесть ОДЗ;
3) проверить возможные посторонние корни;
4) только потом делать отбор по промежутку;
5) в ответ записать только подходящие корни.

Совет 1. Для тригонометрических уравнений следует сразу переходить к родственным функциям: или только к синусам и косинусам или только к тангенсам, или только к котангенсам.

Совет 2. Пользуясь тригонометрическими формулами перейти только к одному аргументу. После замены переменой, задача переходит в алгебраическую.

Совет 3. Для показательных и логарифмических уравнений необходимо переходить к одному основанию у всех функций, входящих в уравнение.

Типичные ошибки в задании 14 ЕГЭ профиль: задача по стереометрии.

1. Путают, что именно нужно доказать или найти
В задаче две части:
а) доказательство геометрического факта;
б) вычисление.
Многие сразу идут считать, не завершив корректно пункт а). В итоге во второй части используют утверждение, которое не было обосновано.

2. В стереометрии рисунок часто не отражает истину полностью, он только помогает. Опора должна быть на свойства, а не на картинку. Теряют связи между плоской геометрией и пространством. Обычно помогают выносные чертежи в полоскостях граней, сечения и т.п.

3. Для построения следа сечения на некоторой грани необходимо найти две точки сечения, лежащие на плоскости данной грани. После чего соединить их прямой. Та часть прямой, которая лежит в грани и будет следом сечения на данной грани. В некоторых случаях след сечения на грани можно построить, зная одну точку сечения и прямую, лежащую в плоскости грани, параллельную следу сечения.

4. Для доказательства параллельности прямой и плоскости нужно использовать признак параллельности, т. е. доказать существование прямой, лежащей в плоскости и параллельной данной прямой.

5. Путают перпендикуляр к плоскости и перпендикуляр к прямой. Очень типичный сбой: доказали, что прямая перпендикулярна одной прямой в плоскости; сделали вывод, что она перпендикулярна всей плоскости. Это неверно. Чтобы доказать, что прямая перпендикулярна плоскости, нужно показать, что она перпендикулярна двум пересекающимся прямым этой плоскости.

6. Ошибаются с углом между прямой и плоскостью.
Часто берут не тот угол. Угол между прямой и плоскостью — это угол между прямой и её проекцией на плоскость, а не любой угол с прямой, лежащей в плоскости. Из-за этого неверно строят треугольник для вычислений.

7. Ошибаются с углом между плоскостями
Ещё одна классика: вместо линейного угла двугранного угла берут случайный угол на рисунке. Нужно:
- найти линию пересечения плоскостей;
- в каждой плоскости провести прямую, перпендикулярную этой линии;
- угол между этими прямыми и есть угол между плоскостями.
Нахождение угла может быть произведено координатным методом.

8. Путают расстояния в пространстве
Например:
- расстояние от точки до плоскости;
- расстояние от точки до прямой;
- расстояние между скрещивающимися прямыми.
Необходимо знать методы нахождения этих расстояний. Ученики часто берут “красивый” отрезок, но не доказывают, что он действительно перпендикулярен нужным объектам. Вопросы нахождения этих расстояний легко решаются с помощью координатного метода.

9. Не доказывают, что четырёхугольник — нужного типа
Например, в решении внезапно появляется: прямоугольник,
параллелограмм, ромб, трапеция. Но свойства этой фигуры используют без доказательства.

10. При решении задач координатным методом типичные ошибки такие:
- неудобно задают систему координат;
- путают, где высота, где основание;
- неверно составляют векторы;
- ошибаются в скалярном произведении.

11. Слишком много “очевидно”. Для каждого факта нужна короткая, но строгая аргументация.

12. Ошибки во второй части из-за недоказанного пункта а). Пробелы в доказательстве пункта а) могут привести к снижению оценки за пункты а) и б) даже при правильном ответе.

  • Как снизить число ошибок? Хороший рабочий алгоритм:
1. Выписать, что дано и что надо доказать/найти.
2. Определить плоскость, в которой идёт рассуждение.
3. Для каждого утверждения писать основание: признак, теорема, свойство.
4. Только после доказательства переходить к вычислениям.

  • Самые опасные формулировки-ловушки
Если у ученика в решении встречается что-то вроде:
«по рисунку видно”; “очевидно лежит”; “значит, перпендикулярна плоскости” после одной прямой; “это угол между плоскостями” без построения линейного угла, то почти наверняка там риск потери баллов.

Типичные ошибки в задании 15 ЕГЭ профиль: неравенства.

1. Потеря ОДЗ (области допустимых значений). Решение неравенства обязательно начинать с выписывания ОДЗ.
При этом учитывать, что у логарифма аргумент и основания положительны, причем основание не равно 1; у дробей знаменатель отличен от нуля; подкоренное выражение неортицательно.

2. Ошибка умножения обеих неравенства на выражение, меняющее знак. Правильный подход: использовать обобщенный метод интервалов.

3. Ошибки с логарифмами. Ошибка: забывают, что основание влияет на знак неравенства. Если основание больше единицы, то знак неравенства сохраняется, если меньше 1 и больше нуля, то знак неравенства меняемся на противоположный. Часто для решения используется метод рационализации или ОДЗ выколотыми точками, в которых основание равно 1, разбить на части, в одних из которых основание от 0 до 1, а в других — основание больше 1.

4. Неправильное решение показательных неравенств
Ошибка: приравнивают показатели без учёта монотонности. В нестрогих показательных неравенствах с переменным основанием отдельно рассмотреть случай: основание равно 1. Аналогичная ситуация с логарифмами (пункт 3).

5. Ошибки в методе интервалов:
- неправильно расставляют знаки
- забывают включать/не включать точки
- теряют кратность корней
Как избежать:
- отмечать все нули числителя и знаменателя
- учитывай кратность: чётная → знак не меняется, нечётная → меняется. В случае затруднения расстановки знаков использовать пробные точки.

6. Ошибки в иррациональных неравенствах. Приобретение посторонних решений при возведении в квадрат. Нужно рассмотреть совокупность двух случаев соотношения знаков правой и левой частей неравенства. Возводить в квадрат можно, только если обе части неравенства неотрицательные, в противном случае возможны только логические рассуждения.

7. Игнорирование равенства (≥, ≤). Ошибка: решают строгое неравенство вместо нестрогого (или наоборот). Теряют граничные точки.

8. Отсутствие использования ОДЗ.
Даже если всё решали правильно, но не пересекли ответ с ОДЗ, то получили неверное решение. Важно вначале при решении логарифмических неравенств в момент определения знаков на промежутках получившегося рационального неравенства, важно вначале пересечь с ОДЗ, чтобы не изучать функцию при недопустимых значениях аргумента.

9. «Механическое» применение шаблонов. Например,
- логарифмы снимают без анализа;
- дробно-рациональные неравенства решают без применения метода интервалов.

10. Нет аккуратной записи. Ошибка:
- пропущены шаги;
- непонятно, откуда что взялось.
Эксперт может снизить балл даже при правильном ответе.

  • Короткий алгоритм, чтобы решать без ошибок
- выписать ОДЗ;
- привести к обычному дробно-рациональному выражению;
- метод интервалов;
- учесть тип неравенства (>, ≥ и т.д.);
- пересечение с ОДЗ.

Типичные ошибки в задании 16 ЕГЭ профиль: планиметрия.

1. Правильный чертеж, учитывающий данные задачи, приводит к верным выводам. В планиметрии чертёж — это половина решения.

2. Не используются все данные условия. Зачастую решается другая задача.

3. Правильное использование теорем: теорема синусов; теорема косинусов; свойства вписанных и центральных углов; признаки подобия и равенства треугольников. Ошибка не в вычислениях, а в выборе инструмента.

4. Неправильное использование подобия:
- «видят» подобные треугольники там, где их нет;
- не доказывают подобие, просто заявляют;
- путают соответствующие стороны (соответствующие осторожны лежат против равных углов).

5. Ошибки с окружностями:
- неверно применяют свойства касательных;
- путают радиусы, диаметры, хорды.

6. Отсутствие строгого оформления:
- нет обоснований («очевидно», «видно»);
- пропущены логические шаги;
- нет ответа или он не выделен.
Все шаги в решении должны быта строго доказаны и опираться на ссылки к геометрическим теремам и свойствам.

7. При решении геометрической задачи важно вначале определить стратегию решения и не зацикливаться на тактике. Планиметрия часто решается «одним красивым ходом», а не длинными вычислениями.

8. Многие задачи решаются при помощи вспомогательных построений и без этого вообще не могут быть решены.

9. Психологическая ошибка: условие геометрической задачи даже не читают на экзамене, обосновывая, что «это сложная задача → я не решу».

  • Краткий алгоритм, чтобы эффективно решать геометрические задачи:
- всегда делать чистый, логичный чертёж;
- писать, что дано → что требуется найти; составить план решения;
- при доказательстве на каждое действие писать обоснование;
- учиться распознавать типовые конструкции в решении;
- определять на какую тему задача, например, окружности, подобие, углы.

Типичные ошибки в задании 17 ЕГЭ профиль: экономическая задача.

1. Неправильное понимание процентов
Ошибка: путают, как начисляются проценты (простые или сложные). На экзамене почти всегда используются сложные проценты. Типичная проблема: забывают возводить в степень (срок лет).

2. Неверная интерпретация условий (особенно про кредиты).
Не различают:
- аннуитетные платежи (равные);
- дифференцированные (убывающие);
- когда проценты начисляются (в начале или в конце года);
- что сначала: проценты или платеж;
Совет: всегда выписывать пошаговую схему по годам, то есть:
- остаток долга;
- начисление процентов;
- платёж.

3. Ошибки в составлении уравнения:
- неправильно выражают остаток долга;
- неправильно связывают выплаты со сроком.

4. Потеря логики задачи.
Ошибка: решают “по шаблону”, не проверяя смысл.
Признаки:
- долг увеличивается после платежа;
- вклад уменьшается при положительном проценте;
- платёж больше долга.
Если ответ «нелогичный» — почти точно ошибка.

5. Ошибки в арифметике:
- неправильное вычисление сложных процентов;
- округление “на глаз”;
- потеря скобок.
Лучше оставлять выражения в виде формул до конца.

6. Неправильная работа с таблицей (если используешь).
Многие строят таблицу, но:
- забывают один из этапов (проценты/платёж);
- путают порядок действий.

7. Ошибки в задачах на оптимизацию:
- неправильный выбор оптимизируемой величины;
- неправильная запись оптимизируемой величины как функции одной переменной;
- неправильное нахождение экстремума полученной функции.

8. Отсутствие проверки ответа. Обязательно проверять:
- подставь результат обратно;
- логичен ли он (долг не отрицательный, проценты корректны).

  • Краткий алгоритм, чтобы эффективно решать экономическую задачу:
- делать чёткую схему по годам;
- всегда писать было → стало → заплатили;
- не пропускать шаги;
- проверять смысл результата.

Типичные ошибки в задании 18 ЕГЭ профиль: параметры.

1. Потеря случаев (неполный разбор параметра).
Очень частая ошибка — разобрать не все значения параметра. Множество допустимых значений параметра разбивается на части критическими точками: точки выражения (когда обращается в 0, коэффициент при старшей степени неизвестного) и точки кратности (в частности, сюда входит сортировка по знаку D дискриминанта: D=0 - точка кратности).

2. Неправильная работа с ОДЗ.
Игнорировать области допустимых значений — критическая ошибка. Сортировка по случаю 1 происходит именно по множеству допустимых значений параметра. Часто встречается в логарифмических, дробно-рациональных и иррациональных выражениях. Ошибка: нашли решения, но они не удовлетворяют ОДЗ. Чтобы избежать, нужно выписать ОДЗ в начале решения и учитывать в каждом случае.

3. Деление на выражение с параметром. Классическая ловушка. Ошибка: разделили на выражение, которое может быть равно нулю → потеряли решения.
Чтобы избежать перед делением:
- проверить, когда выражение = 0;
- рассмотреть этот случай отдельно.

4. При решении задач первого типа постановки (для всех допустимых значений параметра решить…) критические значения параметра разбивают на части ОДЗ. Части ОДЗ и критические точки рассматриваются отдельно. Например, для квадратного уравнения - случаи D > 0 (два решения), D = 0 (одно решение), D < 0 (нет решений) для всех значений переменной, удовлетворяющей ОДЗ.

5. При решении задач второго типа постановки (при каких значениях параметра решение … обладает следующими свойствами…) необходимо владеть методами: удобной точки (если известно решение при конкретном значении параметра, подставив его в исходное уравнение, получаем уравнение относительно параметра), использование симметрий алгебраических выражений, построение геометрического образа исходной задачи в плоскости Oxy и Oxa. Игнорирование геометрического смысла для графического метода решения задач. Ошибка: неправильно представляют график; не учитывают ограничения. Чтобы избежать ошибки: проверять ключевые точки; анализировать пересечения; учитывать монотонность.

6. Изменение множества решений при преобразованиях.
Особенно при: возведении в квадрат; логарифмировании;
умножении на выражение, содержащее параметр.
При решении уравнения неравносильными преобразованиями следует осуществлять проверку полученных решений.

7. Смешивание условий «для всех» и «существует».
Очень частая логическая ошибка. Например:
«уравнение имеет решение» ≠ «для всех x выполняется».
Чтобы избежать ошибки, важно четко понимать формулировку: существует решение; единственное решение; для всех x.

8. Отсутствие структуры решения. Решение есть, но оформлено хаотично → легко потерять баллы. Как правильно: ОДЗ; разбиение на случаи; решение в каждом случае; проверка при возможности и необходимости; выписывание ответа «под управлением параметра».
Самая обидная ошибка. Например, решили всё, но не выписали правильно и четко ответ. Чтобы избежать ошибки всегда в конце: собирать все случаи; записать чёткий ответ.

  • Краткий план проверки перед сдачей:
- ОДЗ учтено;
- все случаи разобраны;
- преобразования проверены;
- лишние корни исключены;
- ответ записан «под управлением параметру».

Типичные ошибки в задании 19 ЕГЭ профиль: целые числа.

Все методы решения уравнений и неравенств в целых числах: разбиение на целые множители, работа с остатками, деление по модулю преследуют одну цель - ограничить множество возможных неизвестных конечным набором, после чего устроить перебор полученных кандидатов в решение.

1. Потеря условия «целые числа». Очень частая ошибка — использование метода поиска вещественных решений без учета того, что переменные должны быть целыми. Чтобы избежать ошибки, после решения всегда задать вопрос: подходит ли это решение как целое число?

2. Неаккуратность при конечном переборе.Ошибка: рассмотрели только один случай из нескольких.

3. Неправильная работа с делимостью. Ошибки с понятиями: «делится на», «остаток», «кратно».

4. Пропуск ограничения из условия. Например: натуральные числа; различные положительные числа. Ошибка: нашли решение, но оно не удовлетворяет ограничениям.

5. Неполный ответ. В задании часто требуется: указать все решения; или доказать единственность. Важно не просто «найти», а обосновать, что других решений нет. Ошибка: привели пример решения, но не доказали, что оно единственное.

6. Неправильная логика «от противного». Иногда начинают доказательство: но не доводят до противоречия; или делают логический скачок.

7. Игнорирование симметрии и структуры. Использование найденной симметрии позволяет ввести замены переменной, упрощающей решение задачи. Ошибка: решают «в лоб», теряются.

  • Краткий алгоритм для эффективного решения задачи:
- выписать ВСЕ условия (целые, натуральные и т.д.)
- найти структуру: делимость, остатки по модулю, симметрия.
- разбить на конечный набор случаев;
- решить каждый случай;
- проверить: все ли случаи учтены, нет ли лишних решений;
- доказать полноту ответа.