Answers for maths in focus 3u

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  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    1/95

    756 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

      Answers

    Chapter 1: Basic arithmetic

    Problem

    5

     Exercises 1.1

    1.  (a) Rational (b) Rational (c) Rational (d) Irrational

    (e) Rational (f) Irrational (g) Irrational (h) Rational

    (i) Rational (j) Irrational

    2.  (a) 18 (b) 11 (c) 6 (d) 11 (e) .4 3-   (f) −1 (g) 215

    (h) 1

    20

    19  (i) 2 (j) 3

    3

    3.  (a) 16.36 (b) 21.87 (c) 8.80 (d) 22.71 (e) .13 20-  

    (f) 0.17 (g) 0.36 (h) 1.20 (i) .4 27-   (j) 8.16

    4. 1300 5.  950 6.  3000 7. 11 000

    8. 600 9.  $8 000 000 10.  $34 600 000

    11. 844 km 12.  0.73 13.  33 14.  3.248 15.  4.21

    16. 1.7  17. 79 cents 18. 2.73  19. 1.1  20. 3.6 m

    21. $281.93 22. 1.8 g 23.  $3.20

    24. (a) 7.95 (b) 30.03 (c) 0.37 (d) 5.74 (e) 0.52 25.  0.2

    Exercises 1.2

    1. 1 2.  11-   3.  56-   4.  10 5.  4-  

    6. .1 2-   7.  .7 51-   8.  .35 52-   9.  6.57

    10. 215

    4-   11. 7-   12. −23  13. 10  14. 1 

    15. 5 16.  3 17.  1 18.  60 19.  −20 20.  9

    Exercises 1.3

    1.  (a)2516  (b)

    100051   (c) 5

    201   (d) 11

    54 

    2.  (a) 0.4 (b) 1.875 (c) .0 416o  (d) .0 63oo  

    3.  (a)50

    1  (b)

    8

    3  (c)

    1000

    1  (d) 1

    1000

    97 

    4.  (a) 0.27 (b) 1.09 (c) 0.003 (d) 0.0623

    5.  (a) 35% (b) %333

    1  (c) %226

    3

    2  (d) 0.1%

    6.  (a) 124% (b) 70% (c) 40.5% (d) 127.94%

    7.  (a) . ;0 5225

    13  (b) . ;0 07

    100

    7  (c) . ;0 168

    125

    21 

    (d) . ;1 09 1 100

    9

      (e) . ;0 434 500

    217

      (f) . ;0 1225 400

    49

     

    8.  (a) .0 83o  (b) .0 07oo  (c) .0 13oo   (d) .0 16o  (e) .0 6o  (f) .0 15oo 

    (g) .0 142857o   o or 0.142857  (h) .1 18oo  

    9.  (a)9

    8  (b)

    9

    2  (c) 1

    9

    5  (d) 3

    9

    7  (e)

    99

    67  (f)

    11

    6  (g)

    45

    (h)60

    13  (i)

    990

    217  (j) 1

    495

    37 

    10.  (a) .0 5o  (b) 7.4 (c) 0.73o  (d) .0 68oo  (e) .1 72oo 

    11.  (a)8

    5  (b) 2

    8

    1  (c)

    11

    8  (d) 2

    18

    7  (e)

    45

    12. 74% 13.  77.5% 14.  17.5% 15.  41.7%

    Exercises 1.4

    1.20

    3  2. 

    20

    7  3.  (a)

    20

    17  (b)

    10

    7  (c) 1

    20

    (d)28

    3  (e)

    5

    3  4.  $547.56 5. 714.3 g 6. 

    24

    7  7.  $65

    8. 179 cm 9.  (a) 11.9 (b) 5.3  (c) 19 (d) 3.2 (e) 3.5

    (f) 0.24 (g) 0.000 18 (h) 5720 (i) 0.0874 (j) 0.376

    10. $52.50 11. 54.925 mL 12.  1152.125 g 13.  $10.71

    14. 5.9% 15. 402.5 g 16. 41.175 m 17.  $30.92

    18. 3.2 m 19.  573 20.  $2898

    Problem

    511

    5 minutes after 1 o’clock.

    Exercises 1.5

    1.  (a) 500 (b) 145 (c)64

    1  (d) 3 (e) 2

    2.  (a) 13.7 (b) 1.1 (c) 0.8 (d) 2.7 (e) .2 6-   (f) 0.5

    3.  (a) a17  (b) y  10 =   (c) a 4-   (d) w   (e) x5  (f) p10 

    (g) y 6  (h) x21  (i) x4 10  (j)  y 81 8-   (k) a  (l) y 

    x45

    10

     

    (m) w 10  (n) p5  (o) x 3-   (p) a ba

    bor2 3

    2

    3-  

    (q) x y x

     y or5 2

    5

    2

    -  

    4.  (a) x 14  (b) a 7-   (c) m 4  (d) k 10  (e) a 8-   (f) x  (g) mn 2 

    (h)  p 1-   (i) 9x 22  (j) x 21 

    5.  (a) p 5 q 15  (b)b

    a8

    8

      (c)b

    a6412

    3

      (d) 49a 10 b 2  (e) 8m 17 

    (f)x 4  y 

     10  (g)k

    27

    2 23  (h) 16

     y  47  (i)

    a 3  (j)

    x y 125 21 18-  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    2/95

    757 ANSWERS

     6. 42

    1  7.  324 8.  2

    27

    10  9.  (a) a 3 b  (b)

    25

    10. (a) pq 2 r  2  (b)32

    7  11. 

    9

    4  12. 

    18

    1  13. 

    27

    14.81

    1  15. 

    108

    1  16. 

    12

    1  17. 

    2

    558

    22

      18. 3888

    49 

    Exercises 1.6

    1.  (a)27

    1  (b)

    4

    1  (c)

    343

    1  (d)

    10 000

    1  (e)

    256

    1  (f) 1

    (g)32

    1  (h)

    81

    1  (i)

    7

    1  (j)

    81

    1  (k)

    64

    1  (l)

    9

    1  (m) 1

    (n)36

    1  (o)

    125

    1  (p)

    100 000

    1  (q)

    128

    1  (r) 1

    (s)64

    1  (t)

    64

    2.  (a) 1 (b) 16 (c) 12

    1  (d) 1

    25

    11  (e) 1 (f) 125 (g) 1

    3

    (h) 49 (i) 383  (j) 32 (k) 2

    31  (l) 1 (m) 1

    3613  (n) 1

    8119 

    (o) 1 (p) 16 (q) 158

    5-   (r)

    23

    7-   (s) 1 (t)

    25

    16 

    3.  (a) m 3-   (b) x 1-   (c) p 7-   (d) d −9  (e) d −5  (f) x 2-  

    (g) 2x 4-   (h) 3 y  −2  (i)2

    1z 6-  or

    2

    z 6-  (j)

    5

    3t  8-  (k)

    7

    2x 1- 

    (l)2

    5m 6-  (m)

    3

    2 y  7-

      (n) 3 4x 2+   -] g   (o) a b 8+   -] g  (p) 2x 1-   -] g   (q) 5 1 p 3+   -^ h   (r) 2 4 9t  5-   -] g  (s)

    4

    1x 11+   -] g  (t)

    9

    5 3a b 7+   -] g 

    4.  (a)1

    t 5   (b)1

    x6   (c)1

     y 3   (d)1

    n8   (e)1

    w 10   (f)2x   (g)

    3

    m4  

    (h)5

    x7  (i)

    8

    1

    x3  (j)

    4

    1

    n  (k)

    1

    1

    x 6+] g   (l) 81

     y z+ 

    (m)3

    1

    k 2-] g   (n) 3 21

    x y 9+^ h   (o) x 5  (p) y  10  (q)

    2

     p 

    (r) a b 2+] g   (s)x y 

    x y 

    +

    -

      (t)2

    3

    w z

    x y  7

    -

    +e o  

    Exercises 1.7

    1.  (a) 9 (b) 3 (c) 4 (d) 2 (e) 7 (f) 10 (g) 2 (h) 8

    (i) 4 (j) 1 (k) 3 (l) 2 (m) 0 (n) 5 (o) 7 (p) 2

    (q) 4 (r) 27 (s)

    2

    1  (t)

    16

    2.  (a) 2.19 (b) 2.60 (c) 1.53 (d) 0.60 (e) 0.90 (f) 0.29

    3.  (a)  y 3   (b)  y y or23 32_ i   (c) 1

    x  (d) 2 5x +  

    (e)3 1

    1

    x -  (f) 6q r 3 +   (g)

    x   x7

    1

    7

    1or

    25 5 2+   +]   ^g   h  

    4.  (a) 2t 1

      (b) 5 y 1

      (c) 2x3

      (d) x9 31

    -] g   (e) 2s4 1+ 1] g  (f) 2t 2 3+

    -1] g   (g) - 2x y 5   - 3^ h   (h) 2x3 1+ 5] g  

    (i) 3x 2--

    2] g   (j) 2 y 2

    17+

    -1^ h   (k) - 3x5 4+ 1] g  

    (l)  y 3

    21

    21

    -

    -2

    a k  (m) x

    5

    32

    43

    +

    -2

    _ i 

    5.  (a) x23

      (b) x 21

    -

      (c) x32

      (d) x35

      (e) x45

     

    6.  (a) x x x2 23

    + +2   (b) a b3

    2

    3

    2

    -   (c) p p p2 21

    + +1-2  

    (d) 2x x 1+ +-   (e) x x x321

    2

    3

    25

    - +

    - - -

     

    7.  (a)

    2

    1

    a b3

    -

      (b)

    3

    1

     y 2

    3 -^ h  (c)

    6 1

    4

    a47

    +] g 

    (d)3

    1

    x y 54 +^ h   (e) 7 3 86

    x 29 +] g  

    Exercises 1.8

    1.  (a) .3 8 103#   (b) .1 23 106#   (c) .6 19 104#  

    (d) 1.2 107#   (e) .8 67 109#   (f) .4 16 105#  

    (g) 9 102#   (h) .1 376 104#   (i) 2 107#   (j) 8 104#  

    2.  (a) .5 7 10 2#   -   (b) .5 5 10 5#   -   (c) 4 10 3#   -  

    (d) 6.2 10 4#   -   (e) 2 10 6#   -   (f) 8 10 8#   -  

    (g) 7.6 10 6#   -   (h) 2.3 10 1#   -   (i) 8.5 10 3#   -   (j) 7 10 11#   -  

    3.  (a) 36 000 (b) 27 800 000 (c) 9 250 (d) 6 330 000

    (e) 400 000 (f) 0.072 3 (g) 0.000 097

    (h) 0.000 000 038 (i) 0.000 007 (j) 0.000 5

    4.  (a) 240 000 (b) 9 200 000 (c) 11 000 (d) 0.36

    (e) 1.3 (f) 9.0 (g) 16 (h) 320 (i) 2900 (j) 9.1

    5.  (a) 6.61 (b) 0.686 (c) 8.25 (d) 1.30

    6.  1.305 1010#   7.  6.51 10 10#   -  

    Exercises 1.9

    1.  (a) 7 (b) 5 (c) 6 (d) 0 (e) 2 (f) 11 (g) 6 (h) 24

    (i) 25 (j) 125 2.  (a) 5 (b) −1 (c) 2 (d) 14 (e) 4

    (f) −67 (g) 7 (h) 12 (i) −6 (j) 10 3.  (a) 3 (b) 3

    (c) 1 (d) 3 (e) 1 4.  (a) a  (b) a-   (c) 0 (d) 3a 

    (e) −3a  (f) 0 (g) 1a +   (h) a 1- -   (i) 2x -  

    (j) 2   x-  

    5.  (a) | | 6a b+ =   | | | |a b 6+ =   | | | | | |a b a b`   #+ +  

    (b) | | 3a b+ =   | | | |a b 3+ =   | | | | | |a b a b`   #+ +  

    (c) | | 1a b+ =   | | | |a b 5+ =   | | | | | |a b a b`   #+ +  

    (d) | | 1a b+ =   | | | |a b 9+ =   | | | | | |a b a b`   #+ +  

    (e) | |a b 10+ =   | | | |a b 10+ =   | | | | | |a b a b`   #+ +  

    6.  (a) | | 5x x2 = =   (b) | | 2x x2 = =   (c) | | 3x x2 = =  

    (d) | | 4x x2 = =   (e) | | 9x x2 = =  

    7.  (a) x x x x5 5 5 5for and for2 1+ - - - -  

    (b) b b b x3 3 3 3for and for2 1- -  

    (c) a a a a4 4 4 4for and for2 1+ - - - -  

    (d)  y y y y 2 6 3 6 2 3for and for2 1- -  

    (e) 3 9 3 3 9 3x x x xfor and for2 1+ - - - -  

    (f) 4 4 4 4x x x xfor and for1 2- -  

    (g) 2 1 2 1k k k k2

    1

    2

    1for and for2 1+ - - - -  

    (h) 5 2 5 2x x x x5

    2

    5

    2for and for2 1- - +  

    (i) a b a b a b a bfor and for2 1+ - - - -  

    (j)  p q p q q p p qfor and for2 1- -  

    8.  x 3!=   9.  1!   10.  , x1 2!   !  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    3/95

    758 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

      Test yourself 1

    1. (a)20

    9  (b) 0.14  (c) 0.625 (d)

    200

    157  (e) 1.2%

    (f) 73.3% 2.  (a)49

    1  (b)

    5

    1  (c)

    3

    3. (a) 8.83 (b) 1.55 (c) 1.12 (d) 342 (e) 0.303 4. (a) 1

    (b) 1 (c) 39 (d) 2 (e) 10-   (f) 1-   (g) 4 5.  (a) x9 

    (b) 25 y 6  (c) a b11 6  (d)27

    8x18  (e) 1 6.  (a)

    40

    29 

    (b) 37

    1  (c) 12 (d) 2

    2

    1  (e) 12

    2

    1  7. (a) 4 (b) 6 (c) 19

    (d)64

    1  (e) 4 (f) 3 (g)

    7

    1  (h) 2 (i) 1 (j) 4

    8. (a) a 5  (b) x 30  y  18  (c) p 9  (d) 16b 36  (e) 8x 11  y   9.  (a) 2n1

     

    (b) x 5-   (c) x y  1+   -^ h   (d) 4x 1+ 1] g   (e) 7a b+ 1] g  (f) 2x 1-   (g)

    2

    1x 3-   (h) 3x

    4

      (i) 7x5 3+9] g   (j) 4m- 3 

    10. (a) 1a5

      (b) n4   (c) 1x +   (d) 1x y -

      (e)4 7

    1t  4-] g  

    (f) a b5 +   (g)1

    x3  (h) b34   (i) 2 3x 43 +] g   (j) 1

    x3 

    11. | | 2a b+ =   | | | | 8a b+ =   | | | | | |a b a b`   #+ +  

    12. 1 13. 192

    1  14. 689 mL 15.  (a) 6 h (b)

    12

    7  (c)

    8

    (d) 33.3% 16. $38 640 17.  70% 18.  6.3 1023#  

    19. (a)  2x1

      (b)  y  1-   (c)  6x 3+1] g   (d)  2 3x 11-   -] g   (e)  3 y 7 

    20. (a) 1.3 10 5#   -   (b) 1.23 1011#   21. (a) 9

    7  (b) 

    330

    41 

    22. (a)

    1

    x3   (b) 2 5

    1

    a +   (c)  a

    b 5

    c m   23. 14 500 24. | | ,2 5 7LHS   = - + - =   | | | | .2 5 7RHS   = - + - =  

    So | | | | | |a b a b#+ +  since .7 7#  

    Challenge exercise 1

    1. 4303

    278  2.  1

    18

    11  3.  . , %, , .0 502 51

    99

    510 5o 

    4. 533

    1%  5. 

    16

    1  6.  3.04 1014#   7.  83% 8.  1

    9990

    3271 

    9. 18 h 10.  1.98

    11.

     

    2 2 1 2

    2 2 22 2 2

    2 2 1

    2 2 1 2 2 2 1

    LHS

    RHS

    k k

    k k

    k

    k

    k k k

    1

    1 1

    1

    1

    1 1

    :

    `

    = - +

    = - +

    = -

    = -

    =

    - + = -

    +

    + +

    +

    +

    + +

    ^

    ^^ ^

    h

    hh h

     

    12. −24.35  13.  . , , . , ,0 34 2 1 5 07

    3-

      o   14.  63

    2% 

    15. ,x

      xx

      x1

    11

    1

    11when when2 1

    --

    --   16.  0.73

    17. 0.6% 18 4.54 19.  4.14 10 20#   -  

    20. | | | | | | , , ;

    | | | | | | , , ;

    a b a b a b a b

    a b a b b ba

    0 0 0 0

    0 0 0 0

    when or

    when ora

    2 2 1 1

    1 2 1 1 2

    + = +

    + + 

    | | | |a b a b`

      #+ +

     for all a , b 

    Chapter 2: Algebra and surds

    Exercises 2.1

    1. 7x  2.  3a  3.  z  4.  6a  5.  3b  6.  −3r  

    7.  y -   8.  −5x  9.  0 10.  3k  11.  9t   12.  10w  

    13. m-   14.  x-   15.  0 16.  5b  17.  11b  18.  10x-  

    19. 6 6x y -   20.  3a b-   21.  4 2xy y +   22.  6ab2-  

    23. m m6 122 - +   24.  2 6 p p2 - -   25.  8 3x y +  

    26. 2 10ab b- +   27.  2bc ac  -   28.  2 9 1a x5 3- +  

    29. 2 3 2x xy x y y  3 2 2 3- + +   30.  3 7 6x x x3 2+ - -  

    Exercises 2.2

    1. b10   2.  xy 8   3.   p10 2  4.  wz6-  

    5. ab15   6.  xyz14   7.  abc 48   8.  d 12 2 

    9. a12 3  10.   y 27 3-   11.  x32 10 

    12. a b6 2 3  13.  a b10 3 2-   14.   p q21 3 4 

    15. a b5 3 3  16. n8 10-   17. k p33   18. t 81 12

     19. 14m11-   20. x y 24 6 3

     Exercises 2.3

    1. 6x  2.  2 3.  4a2  4.  8a  5.  4a  6. 2

     y   7.  3 p 

    8.2

    ab  9. 

    3

    4

     y   10.  3x3-   11.  3a  12. 

    3

    1

    ab2  13. 

    2qs

    14.3

    2

    c d 2  15. 

    x

    z

    2 2

    2

      16.  6 p q4   17. 4c 

    a b4 7  18. 

    2a

    b6 

    19.3 y 

    x z3 3-   20. 

    2b

    a6

    13

     

    Exercises 2.4

    1. x2 8-   2.  h6 9+   3.  a5 10- +   4.  xy x2 3+  

    5. x x22 -   6.  a ab6 162 -   7.  a b ab2 2 2+   8.  n n5 202 -  

    9. 3x y x y  63 2 2 3+   10.  k4 7+   11.  t 2 17-  

    12.  y y 4 112 +   13.  b5 6- -   14.  x8 2-  

    15. m3 1- +   16. h8 19-   17. d  6-   18. a a2 42 - +

     19. x x3 9 52 - -   20. ab a b b2 2 2- +   21. x4 1-  

    22.  y 7 4- +   23. b2   24. t 5 6-   25. a2 26+

     Exercises 2.5

    1. 7 10a a2 + +   2.  2 3x x2 + -   3.  2 7 15 y y 2 + -  

    4. 6 8m m2 - +   5.  7 12x x2 + +   6.  3 10 y y 2 - -  

    7. 2 6x x2 + -   8.  10 21h h2 - +   9.  25x2 -  

    10. 15 17 4a a2 - +   11. 8 6 9 y y 2 + -   12. 7 4 28xy x y  + - -  

    13. 2 3 6x x x3 2- + -   14. 4n2 -   15. 4 9x2 -  

    16. 16 49 y 2-   17. 4a b2 2-   18. 9 16x y 2 2-   19. 9x2 -  

    20. 36 y 2 -   21. 9 1a2 -   22. 4 49z2 -  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    4/95

    759 ANSWERS

     23. 2 11 18 18x xy x y  2 - + - +   24. 2 2 7 6 3ab b b a2+ - - +  

    25. x 83 +   26. 27a3 -   27. 18 81a a2 + +  

    28. 8 16k k2 - +   29. 4 4x x2 + +   30. 14 49 y y 2 - +  

    31. 4 12 9x x2 + +   32.  4 4 1t t 2 - +  

    33. 9 24 16a ab b2 2+ +   34.  10 25x xy y  2 2- +  

    35. 4 4a ab b2 2+ +   36.  a b2 2-   37.  2a ab b2 2+ +  

    38. 2a ab b2 2- +   39.  a b3 3+   40.  a b3 3-  

    Exercises 2.6

    1. 8 16t t 2 + +   2.  12 36z z2 - +   3.  2 1x x2 - +  

    4. 16 64 y y 2 + +   5.  6 9q q2 + +   6.  14 49k k2 - +  

    7. 2 1n n2 + +   8.  4 20 25b b2 + +   9.  9 6x x2- +  

    10. 9 6 1 y y 2 - +   11.  2x xy y  2 2+ +   12.  9 6a ab b2 2- +  

    13. 16 40 25d de e2 2+ +   14.  16t 2 -   15.  x 92 -  

    16. 1 p2 -   17.  36r 2 -   18.  100x2 -   19.  4 9a2 -  

    20. 25x y 2 2-   21.  16 1a2 -   22.  49 9x2-   23.  4x4 -  

    24. 10 25x x4 2+ +   25.  9 16a b c 2 2 2-   26.  44

    xx

    2

    2+ +  

    27.1

    aa

    2

    2-   28.  2 4 4x y x y y  2 2 2 2- - = - + -^ h  

    29. 2 2 2 2a b a b c c a ab b ac bc c  2 2 2 2 2+ + + + = + + + + +] ]g g  30. 1 2 1 2 1 2 2x x y y x x xy y y  2 2 2 2+ - + + = + + - - +] ]g g  31. 12a  32.  32   z2-   33.  9 8 3x x2 + -  

    34. 3 2x xy y x2 2+ + -   35.  14 4n2 -  

    36. 12 48 64x x x3 2- + -   37.  x2  38.  2x x y y  4 2 2 4- +  

    39. 8 60 150 125a a a3 2+ + +  

    40. 4 16 15 4 4x x x x4 3 2+ + - -  

    Problem

    2,a   =   7,b   =   9,c   =   4,d   =   3,e   =   8,f   =   0, g   =   6,h   =   1i   =  

    Exercises 2.7

    1.  y 2 3+^ h  2.  x5 2-] g  3.  m3 3-] g  4.  x2 4 1+] g 5.  y 6 4 3-^ h  6.  xx 2+] g  7.  m m 3-] g  8.   y y 2 2+^ h 9. a a3 5 -] g  10.  ab b 1+] g  11.  xy x2 2 1-] g 12. mn n3 32 +^ h  13.  xy x z2 4   -] g  14.  a b a6 3 2+ -] g 15. x x y 5 2- +^ h  16.  q q3 2

    2 3

    -_ i  17.  b b5 32

    +] g 18. a b ab3 22 2 -] g  19.  5)( 7)(m x+ +   20.  1 2 y y - -^ ^h h 21. 7 )(4 3 )(   y x+ -   22.  2 6 5a x- +]   ]g   g 23. 2 1t x y + -]   ^g   h  24.  3 2 2 3x a b c  - + -] ]g g 25. 3 2 3x x2 +] g  26.  3 2q pq3 2 -_ i  27.  ab a b3 5 13 2 +^ h 28. 4 6x x2 -] g  29.  5 7 5m n mn2 3 -^ h  30.  4 6 4ab ab2 3 +^ h 31. r r h2r   +] g  32.  3 2x x- +] ]g g  33.  ( ) ( )x y 4 22+ +  34. 1a- +] g  35.  ( ) ( )a ab1 4 32 + -  

    Exercises 2.8

    1. 4 2x b+ +]   ]g   g  2.  3 y a b- +^   ]h   g  3.  5 2x x+ +] ]g g 4. 2 3m m- +] ]g g  5.  d c a b- +] ]g g  6.  1 3x x2+ +]   ^g   h 7. 5 3 2a b- +]   ]g   g  8.  2 y x x y - +^ ^h h  9.  1 1 y a+ +^   ]h   g 10. 5 1x x+ -] ]g g  11.  3)(1 )( y a+ +   12.  2)(1 2 )(m y - -  13. 5 2 3x y x y  + -^ ^h h  14.  4a b ab2+ -^   ]h   g 15. 5 3x x- +] ]g g  16.  7)( 4)(x x3+ -   17.  3 7x y - -]   ^g   h 18. 3 4d e+ -]   ]g   g  19.  4 3x y - +]   ^g   h  20.  3 2a b+ -]   ]g   g 21. 3)( 6)(x x2- +   22.  3q p q- +^ ^h h 23. 2 3 5x x2- -]   ^g   h  24.  3 4a b c - +]   ]g   g 25. 7 4 y x+ -^   ]h   g  26.  4)( 5)(x x3- -  27. (2 3)(2 4) (2 3)( )x x x x2 22 2- + = - +  

    28. ( )( )a b a3 2 3+ +   29.  5( 3)(1 2 ) y x- +  

    30. r r 2 3r+ -]   ]g   g 

    Exercises 2.91. 3 1x x+ +] ]g g  2.  4 3 y y + +^ ^h h  3.  1m 2+] g  4. 4t  2+] g   5.  3 2z z+ -]   ]g   g  6.  1 6x x+ -] ]g g 7. 3 5v v - -] ]g g  8.  3t  2-] g   9.  10 1x x+ -] ]g g 10. 7 3 y y - -^ ^h h  11. 6 3m m- -] ]g g 12. 12 3 y y + -^ ^h h  13. 8 3x x- +] ]g g 14. a 2 2-] g   15. 2 16x x- +] ]g g 16. 4 9 y y + -^ ^h h  17. 6 4n n- -] ]g g  18. x 5 2-] g  19. 9 1 p p+ -^ ^h h  20. 2 5k k- -] ]g g  21. 4 3x x+ -] ]g g 22. 7 1m m- +] ]g g  23. 10 2q q+ +^ ^h h 24. 5 1d d - +] ]g g  25. 9 2l l- -] ]g g Exercises 2.10

    1. 2 1)( 5)(   a a+ +   2.  5 2 1 y y + +^ ^h h 3. 3 7)( 1)(   x x+ +   4.  3 2)( 2)(   x x+ +   5.  2 3)( 1)(   b b- -  

    6. 7 2)( 1)(   x x- -   7.  3 1 2 y y - +^ ^h h  8.  2 3 4x x+ +] ]g g 9. 5 2 3 p p- +^ ^h h  10.  3 5 2 1x x+ +] ]g g 11. 2 1)( 6)(   y y + -   12.  5 1 2 1x x- +] ]g g 13. 4 1)(2 3)(   t t - -   14.  3 4)(2 3)(   x x+ -  

    15. 6 1 8 y y - +^ ^h h  16.  4 3 2n n- -] ]g g 17. 4 1 2 5t t - +] ]g g  18.  3 2 4 5q q+ +^ ^h h 19. r r r r  4 1 2 6 4 12 3- + - +=]   ]   ]   ]g   g   g   g 20. 2 5 2 3x x- +] ]g g  21.  6 1 2 y y - -^ ^h h 22. 2 3 3 2 p p- +^ ^h h  23.  8 7)( 3)(   x x+ +  24. 3 4 4 9b b- -]   ]g   g  25.  6 1)( 9)(   x x+ -  26. 3 5x 2+] g   27.  4 3 y  2+^ h   28.  5 2k 2-] g  29. 6 1a 2-] g   30.  7 6m 2+] g  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    5/95

    760 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     Exercises 2.11

    1. 1 y  2-^ h   2.  ( 3)x 2+   3.  ( 5)m 2+   4.  ( 2)t  2-  5. ( 6)x 2-   6.  2 3x 2+] g   7.  4 1b 2-] g   8.  3 2a 2+] g  9. 5 4x 2-] g   10.  7 1 y  2+^ h  11. 3 5 y  2-^ h   12.  4 3k 2-] g   13.  5 1x 2+] g   14.  9 2a 2-] g  15. 7 6m 2+] g   16. 

    2

    1t 

    2

    +d n   17. 3

    2x

    2

    -d n   18.  35

    1 y 

    2

    +d n  19.

    1x

    x

    2

    +c m   20. 5 2kk

    2

    -d n  Exercises 2.12

    1. 2)( 2)(a a+ -   2.  3)( 3)(x x+ -   3.  1)( 1)( y y + -  

    4. 5 5x x+ -] ]g g  5.  2 7)(2 7)(   x x+ -   6.  4 3)(4 3)(   y y + -  7. 1 2 )(1 2 )(   z z+ -   8.  5 1 5 1t t + -] ]g g  9.  3 2 3 2t t + -] ]g g 10. 3 4 3 4x x+ -] ]g g  11. 2 )( 2 )(x y x y  + -  12. 6 6x y x y  + -^ ^h h  13. 2 3 2 3a b a b+ -] ]g g 14. 10 10x y x y  + -^ ^h h  15. 2 9 2 9a b a b+ -] ]g g 16. 2 2x y x y  + + + -^ ^h h  17. 3)( 1)(a b a b+ - - +  18. 1 1z w z w  + + - -] ]g g  19.

    2

    1

    2

    1x x+ -d dn n 

    20.3

    13

    1 y y 

    + -e eo o  21. 2 3 2 1x y x y  + + - +^ ^h h 22. ( )( ) ( ) ( ) ( )x x x x x1 1 1 1 12 2 2+ - = + + -  

    23. 3 2 3 2x y x y  3 3+ -_ _i i  24. 4 2 2x y x y x y  2 2+ + -_   ^ ^i   h h 25. 1)( 1)( 1)( 1)(a a a a4 2+ + + -  

    Exercises 2.13

    1. 2)( 2 4)(b b b2- + +   2.  3 3 9x x x2+ - +]   ^g   h 3. 1 1t t t 2+ - +]   ^g   h  4.  4)( 4 16)(a a a2- + +  5. 1 )(1 )(   x x x2- + +   6.  2 3 4 6 9 y y y 2+ - +^   _h   i 7. ( )( ) y z y yz z2 2 42 2+ - +   8.  5 )( 5 25 )(x y x xy y  2 2- + +  

    9. 2 3 4 6 9x y x xy y  2 2+ - +^   _h   i  10.  1 1ab a b ab2 2- + +]   ^g   h 11. 10 2 )(100 20 4 )(   t t t + - + 2   12.

    23

    4 2

    39

    x x x2- + +d   en   o 

    13.10 1 100 10 1a   b   a   ab   b2 2

    + - +d   en   o 14. 1 2 1x y x x xy y y  2 2+ - + + + + +^   _h   i 15. xy z x y xyz z5 25 306 362 2 2+ - +

    ^  _

    h  i  16. a a 19 2 - +-   ^ h 

    17. 13

    13 9

    x x x2- + +d   en   o 

    18. 3 3 9 6x y y y xy x x2 2+ + - - + + +^   _h   i 19. 1 4 5 7x y x x xy y y  2 2+ - + - + - +^   _h   i 20. 2 6 )(4 24 2 6 36)(   a b a a ab b b2 2+ - + + + + +  

    Exercises 2.14

    1. x x2 3 3+ -] ]g g  2.   p p3 3 4+ -^ ^h h 3.  y y y 5 1 12- + +^   _h   i  4.  )(ab a b a2 2 2 1+ -^ h 5. 5 1a 2-] g   6.  x x2 3 4- -- ] ]g g  7.  z z z3 5 4+ +]   ]g   g 8. ab ab ab3 2 3 2+ -] ]g g  9.  x xx 1 1+ -] ]g g 10. x x2 3 2 2- +] ]g g  11.  5 3m n- +] ]g g  12.  x7 2 1- +] g 13. 5 4 4 y y y + + -^ ^ ^h h h  14.  1 2 2 4x x x x2- + - +] ]   ^g g   h 15. x x x x x x1 1 1 12 2+ - + - + +]   ^   ]   ^g   h   g   h 16. x x x2 5+ -] ]g g  17.  ( )x x3 3 2+ -] g  18. ( )( )xy xy   y  2 1 2 1+ -   19.  b b b3 2 4 2 2- + +]   ^g   h 20. x x3 3 2 2 5- +] ]g g  21.  x3 1 2-] g  22. 2)( 5)( 5)(x x x+ + -   23.  3z z 2+] g  24. 1 1 2 3 2 3x x x x+ - + -] ] ] ]g g g g 25. x x x y x xy y  2 2 2 2 2+ - + - +] ]   ^   _g g   h   i 26. ( ) ( )a a a4 3 3+ -   27.  x x xx 2 4 25 2- + +]   ^g   h 28. 2)( 2)( 3)( 3)(a a a a+ - + -   29.  4 ( 5)k k 2+  

    30. 3( 1) 1) 3)( (x x x+ - +  

    Exercises 2.15

    1. 4 4 2x x x2 2+ + = +] g   2.  6 9 3b b b2 2- + = -] g  3. 10 25 5x x x2 2- + = -] g   4.  8 16 4 y y y 2 2+ + = +^ h  5. 14 49 7m m m2 2- + = -] g   6.  18 81 9q x q2 2+ + = +^ h  7. 2 1 1x x x2 2+ + = +] g   8.  16 64 8t t t 2 2- + = -] g  9. 20 100 10x x x2 2- + = -] g  10. 44 484 22w w w 2 2+ + = +] g  11. 32 256 16x x x2 2- + = -] g   12.  3

    4

    9

    2

    3 y y y 2

    2

    + + = +d n  

    13. 74

    49

    2

    7x x x2

    2

    - + = -d n   14. 4

    1

    2

    1a a a2

    2

    + + = +d n  

    15. 94

    81

    2

    9x x x2

    2

    + + = +d n   16.  5 y   y   y 16

    25

    4

    5

    22

    2

    - + = -d n  

    17.11

    k  k

    k16

    121

    4

    11

    22

    2

    - + = -d n  18. 6 9 3x xy y x y  2 2 2+ + = +^ h   19. 4 4 2a ab b a b2 2 2- + = -] g  20. 8 16 4 p pq q p q2 2 2- + = -^ h  

    Exercises 2.16

    1. 2a +   2.  2 1t -   3. 3

    4 1 y +  4. 

    2 1

    4

    d -  5. 

    5 2x

    x

    6.4

    1

     y -  7. 

    a

    b a

    3

    22

    -

    -] g  8. 

    3

    1

    s

    s

    +

    -  9. 

    1

    1

    b

    b b2

    +

    + + 

    10.3

    5 p +  11. 

    3

    1

    a

    a

    +

    +  12. 

    2 4

    3

    x x

     y 

    2+ +

    +

      13.  3x -  

    14.4 2 1

    2

     p p

     p

    2- +

    -

      15.2a b

    a b

    -

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    6/95

    761 ANSWERS

     Exercises 2.17

    1. (a)4

    5x  (b)

    15

    13 3 y +  (c)

    12

    8a +  (d)

    6

    4 3 p +  (e)

    6

    13x - 

    2. (a)2 1a

    b

    -  (b)

    1

    2 1

    q

     p q q2

    +

    - - +^   _h   i  (c)

    b

    x y b

    2 1

    2

    10

    2

    -

    +

    ]^

    gh 

    (d)ab

    x xy y  2 2

    - +  (e)

    5 2

    3 1x x

    x x

    - -

    - -

    ] ]] ]g gg g  

    3. (a)5x

      (b)x

    x

    x 1

    2

    -

    - +

    ] g   (c)3

    a b

    a b

    +

    + +  (d)

    2

    2

    x

    x

    (e) p q

     p q p q

     p q

     p q 11 2 2

    +

    + -

    =+

    - ++^ ^h h  (f)

    x x

    x

    1 3

    12

    + -

    -

    ] ]]g g

    (g)2 2

    3 8

    x x

    x

    + -

    - +

    ] ]g g   (h) 12

    a

    a2

    +

    +

    ] g  

    (i) y y y 

     y y 

    2 3 1

    3 14 132 2

    + + -

    + +

    ^ ^ ^_

    h h hi

      (j)x x x

    x

    4 4 3

    5 22

    + - +

    +-

    ] ] ]]g g g

    4. (a)  y y 

    xx

    3 9

    2

    8

    2

    2- +

    +

    _ ] ig   (b) 152 1

     y 

     y y + +

    ^ ^h h  (c)

    x x

    x x

    2 3 4

    10 242

    - -

    + -

    ] ]g g   (d) bb b

    b 1

    3 5 10

    2

    2

    +

    - -

    ] g   (e) x 5. (a)

    5 2 3

    3 13

    x x x

    x

    - - +

    -

    ] ] ]g g g   (b) 2 23 5

    x x

    x

    + -

    -

    ] ]g g  

    (c) p q p q

     p pq q

     pq

    3 5 22 2

    + -

    + -

    ^ ^h h   (d)2 1

    a b a b

    a ab b2 2

    + -

    - - +

    ] ]g g  

    (e)x y x y  

    x y  y  1

    + -

    + +

    ^ ^^

    h hh

     

    Exercises 2.18

    1. (a) 7.1-   (b) 6.9-   (c) 48.1 (d) 37.7-   (e) 0.6

    (f) 2.3 (g) 5.3-   2.  47 3.  7-   4. 375  5.  196-  

    6. 5.5 7.  377 8.  284 9.  40-   10.  51.935 11.  14

    3-  

    12. 22.4 13.  1838.8 14. 4

    3  15.  15 16.  10

    17. 2 3  18.  23.987 19.  352.47 20.  93 21.  4

    Exercises 2.19

    1. (a) 2 3  (b) 3 7  (c) 2 6  (d) 5 2  (e) 6 2 

    (f) 10 2  (g) 4 3  (h) 5 3  (i) 4 2  (j) 3 6 

    (k) 4 7  (l) 10 3  (m) 8 2  (n) 9 3  (o) 7 5 

    (p) 6 3  (q) 3 11  (r) 5 5 

    2. (a) 6 3  (b) 20 5  (c) 28 2  (d) 4 7  (e) 16 5 

    (f) 8 14  (g) 72 5  (h) 30 2  (i) 14 10  (j) 24 5 

    3. (a) 18  (b) 20  (c) 176  (d) 128  (e) 75 

    (f) 160  (g) 117  (h) 98  (i) 363  (j) 1008 

    4. (a) 45x   =   (b) 12x   =   (c) 63x   =   (d) 50x   =  

    (e) 44x   =   (f) 147x   =   (g) 304x   =   (h) 828x   =  

    (i) 775x   =   (j) 960x   =  

    Exercises 2.20

    1. 3 5   2. 2   3. 6 3   4. 3 3   5. 3 5-   6. 3 6  

    7. 7 2-   8. 8 5  9. 4 2-   10. 4 5  11. 2  12. 5 3  

    13. 3-   14. 2   15. 5 7   16. 2   17. 13 6  

    18. 9 10-   19. 47 3   20. 2 2 35   -   21. 7 5 2-

    22. 2 3 4 5- -   23. 7 6 3 5+   24. 2 2 3- -

    25. 17 5 10 2- +  

    Exercise 2.21

    1. 21   2. 15   3. 3 6   4. 10 14   5. 6 6-   6. 30 

    7. 12 55-   8. 14  9. 60  10. 12 2 3=  

    11. 2 48 8 3=   12. 15 28 30 7=  

    13. 2 20 4 5=   14. 84-   15. 2 

    16. 28 17. 30   18. 2 105-   19. 18 

    20. 30 50 150 2=   21. 2 6   22. 4 3   23. 1  24.

    6

    25. 2 3   26.3 10

    1  27.

    2 5

    1  28.

    3 5

    1  29.

    2

    30.2 2

    3  31.

    2

    3  32.

    2 5

    9  33.

    2 2

    5  34.

    3

    2  35.

    7

    Exercises 2.22

    1. (a) 10 6+   (b) 2 6 15-   (c) 12 8 15+  

    (d) 5 14 2 21-   (e) 6 4 18 6 12 2- + = - +  

    (f) 5 33 3 21+   (g) 6 12 6- -   (h) 5 5 15-  

    (i) 6 30+   (j) 2 54 6 6 6 6+ = +  

    (k) 8 12 12 8 24 3- + = - +   (l) 210 14 15-  

    (m) 10 6 120-   (n) 10 2 2- -   (o) 4 3 12-  

    2. (a) 10 3 6 3 5 9 3+ + +  

    (b) 10 35 2 14- - +  

    (c) 2 10 6 10 15 15 6- + -  

    (d) 12 18 8 12

    24 36 8 12

    20 60 10 30

    5 15 10 30

    + - - =

    + - -

     

    (e) 52 13 10-   (f) 15 15 18 10 6 6- + -  

    (g) 4 (h) 1-   (i) 12-   (j) 43 (k) 3 (l) 241-  

    (m) 6-   (n) 7 2 10+   (o) 11 4 6-   (p) 25 6 14+  

    (q) 57 12 15+   (r) 27 4 35-  

    (s) 77 12 40 77 24 10- = -   (t) 53 12 10+  

    3. (a) 18 (b) 108 2  (c) 432 2  (d) 19 6 2+   (e) 9

    4. (a) 21, 80a b= =   (b) 19, 7a b= = -  

    5. (a) 1a -   (b)  p p p2 1 2 1- - -^ h  6. 25k   =   7.  2 3 5x y xy  - -   8.  17, 240a b= =  

    9. 107, 42a b= = -   10. 9 5 units2+  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    7/95

    762 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     Exercises 2.23

    1. (a)7

    7  (b)

    4

    6  (c)

    5

    2 15  (d)

    10

    6 14

    5

    3 14=  

    (e)3

    3 6+  (f)

    2

    12 5 2-  (g)

    5

    5 2 10+ 

    (h) 14

    3 14 4 7-  (i) 20

    8 5 3 10+  (j) 35

    4 15 2 10- 

    2. (a) 4 4 3 243 2- -=   ^ h  (b)47

    6 7 3+- ^ h 

    (c)19

    2 15 4 18

    19

    15 6 22-=

    -- -^ ^h h 

    (d)13

    19 8 3

    13

    8 3 19-=

    -- ^ h  (e) 6 2 5 3 5 2+ + +  

    (f)2

    6 15 9 6 2 10 6- + - 

    3. (a) 2 2 

    (b) 2 3 32 6 3 2 3 3 6 2 3- + - + = - - + -

    ^ h  (c)39

    22 5 14 2+ 

    (d) 

    10

    6 6 16 3 84 8 14

    6 21 14

    5

    3 8 3 4

    - - - +

    =- + + -

    ^ h 

    (e) 4-   (f) 4 2 

    (g)15

    20 12 19 6 25 3 6

    15

    19 6 65 3 6+ + -=

    + - 

    (h)6

    6 9 2 2 3+ +  (i)

    21

    4 6 9 3+ 

    (j)415

    30

    330 30 5- -  (k) 13

    28 2 6 7 3- - 

    (l)2

    2 15 2 10 2 6 3 5+ - - - 

    4. (a) 45, 10a b= =   (b) 1, 8a b= =   (c)2

    1,

    2

    1a b= - =  

    (d) 19

    5,

    9

    8a b= - = -   (e) 5, 32a b= =  

    5.

    2

    2

    3 2 2

    3

    2 1

    2 1

    2

    4

    2 1

    2 1

    2 1

    2 1

    2

    4

    2

    2

    2 1

    2 1 2 1

    2

    4 2

    2 1

    2 2 2 12

    1

    3 2 22

    2 2

    2 2

    # #

    +

    -+

    =

    +

    -

    -

    -+

    =

    -

    - -+

    =-

    - - ++

    =-

    +

    = - +

    =

    ^^ ^

    hh h

     

    So rational

    6. (a) 4 (b) 14 (c) 16

    7.3

    3 5 2 15 3- - - 

    8.3 2 2

    2

    2

    8

    3 2 2

    2

    3 2 2

    3 2 2

    2

    8

    2

    2

    3 2 2

    2 3 2 2

    2

    8 2

    9 4 2

    6 4 24 2

    1

    6 4 24 2

    6 4 2 4 26

    2 2

    # #

    #

    +

    +

    =

    + -

    -+

    =

    -

    -+

    =-

    -+

    =-

    +

    = - +

    =

    ^

    ^

    h

    h

     

    So rational

    9. x 3 2= - +^ h  10.4

    4 4

    b

    b b

    -

    + + 

     Test yourself 2

    1. (a) 2 y -   (b) 4a +   (c) 6k5-   (d)15

    5 3x y +  (e) 3 8a b-  

    (f) 6 2  (g) 4 5 

    2. (a) 6 6x x+ -] ]g g  (b) 3 1a a+ -] ]g g  (c) ab b4 2-] g (d) 3)(5 )( y x- +   (e) n p2 32   - +^ h (f) 2 )(4 2 )(   x x x2- + +  

    3. (a) 4 6b -   (b) 2 5 3x x2 + -   (c) 4 17m +  

    (d) 16 24 9x x2 - +   (e) 25 p2 -   (f) 1 7a- -  

    (g) 2 6 5 3-   (h) 3 3 6 21 2 7- + -  

    4. (a)a ab 3 9

    822

    + +^ h   (b) 215

    m 2-] g  

    5. 157.464V   =   6.  (a) 17 (b)17

    6 15 9- 

    7.3 2

    4 5

    x x

    x

    + -

    +

    ] ]g g   8.  (a) 36 (b) 2-   (c) 2 (d) 216 (e) 29. (a)

    5

    1  (b) 8 10.  11.25d   =  

    11. (a)15

    2 3  (b)

    2

    2 6+ 

    12. (a) 3 6 6 4 3 4 2- - +   (b) 11 4 7+  

    13. (a) 3( 3)( 3)x x- +   (b) x x6 3 1- +] ]g g (c)  y y y 5 2 2 42+ - +^   _h   i 

    14. (a)3 y x

    4

    3

      (b)3 1

    1x -

     

    15. (a) 99 (b) 24 3 

    16. (a) a b2 2-   (b) 2a ab b2 2+ +   (c) 2a ab b2 2- +  

    17. (a) a b 2-] g   (b) a b a ab b2 2- + +]   ^g   h 18.

    2

    3 3 1+  19.  (a)

    4 3

    ab

    b a+  (b)

    10

    3 11x - 

    20.7

    21 5 46 2- - 

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    8/95

    763 ANSWERS

     21. (a) 6 2  (b) 8 6-   (c) 2 3  (d)3

    4  (e) 30a b2  

    (f)3n

    m4  (g) 2 3x y -  

    22. (a) 2 6 4+   (b) 10 14 5 21 6 10 3 15- - +  

    (c) 7 (d) 43 (e) 65 6 14-

     

    23. (a)7

    3 7  (b)

    15

    6  (c)

    5 1

    2

    (d)15

    12 2 6-  (e)

    53

    20 3 15 4 10 3 6+ + + 

    24. (a)10

    10x +  (b)

    21

    17 15a -  (c)

    ( 1)( 1)x x

    x3 2

    +

    -

    (d)1

    1

    k -  (e)

    3

    15 6 15 3 15 2- - - 

    25. (a) 48n   =   (b) 175n   =   (c) 392n   =  

    (d) n 5547=   (e) 1445n   =  

    26. 3121

    71  27.  (b), (c) 28.  (d) 29. (a), (d) 30.  (c)

    31. (c)  32. (b)  33. (a)  34. (d)  35. (b)

    Challenge exercise 2 

    1. (a) 2 8 6a b ab a2 2 3- +   (b) 4 y 4 -  

    (c) 8 60 150 125x x x3 2- + -  

    2.17

    17 3 2 5 20+ +  3. 

    2 2

    1

    4

    2or  

    4.ab

    x

    a

    bx

    a

    bx

    42

    2

    2

    2 2

    + + += d n  5. (a) x x4 9+ +] ]g g 

    (b) ( )( )x y x y x y x y x y  3 2 3 3 22 2 2- + = + - +_ _ _i i i (c) 5 7 25 35 49x x x2+ - +]   ^g   h  (d) 2 2 2b a a- + -]   ] ]g   g g 

    6. 4 12 9 2 3x x x2 2+ + = +] g   7. x

     y 

    1

    1

    2   -

    +

    ] g   8.  2 5 

    9.1

    1

    a a

    a2

    2

    - +

    +] g  10. 

    2 2x   b

    ax   b

    a+ -d dn n 

    11.x x x

    x x x xy y  

    3 3 2

    3 6 3 643 2

    - + -

    - + + -

    ] ] ]g g g  

    12. (a) 8 12 6 1x x x3 2- + -   (b)2 13 4xx 2

    -

    +

    ] g  13. x x x 97 153 2 + --  

    14.13

    66 6 4 2 15 4 5 65 3- + - + - 

    15. x  x

    x3

    2

    9

    1

    3

    122

    + + = +d n   16. 2x   =  

    17.10

    400 59 5-  18. (a) 3

    121

    71  (b)  ,a b

    23

    17

    23

    14= = -  

    19. 12

    1i   =   20.

    4r 

    4

    3 3

    r   r

    r= =  

    21. 2 6 3s   = +  

    Chapter 3: Equations

    Exercises 3.1

    1. 5t   = -   2.  5.6z   = -   3.  1 y   =   4.  6.7w   =   5.  12x   =  

    6. 4x   =   7. 15

    1 y   =   8.  35b   =   9.  16n   = -   10.  4r   =  

    11. 9 y   =   12.  6k   =   13.  2d   =   14.  5x   =   15.  15 y   =  

    16. 20x   =   17.  20m   =   18.  4x   =   19.  7a   = -   20.  3 y   =  

    21. 4b   = -   22.  3x   =   23.  13

    2a   = -   24.  4t   = -  

    25. 1.2x   =   26.  1.6a   =   27. 8

    1b   =   28.  39t   =  

    29. 5 p   =   30.  4.41x Z  

    Exercises 3.2

    1. 33

    1b   =   2.  35x   =   3.  4

    9

    4 y   =   4.  1

    35

    9x   =   5.  5

    8

    5k   =  

    6. 36x   =   7.  0.6t   =   8.  3x   = -   9.  1.2 y   = -   10.  69x   =  

    11. 13w   =   12.  30t   =   13.  14x   =   14.  1x   = -  

    15. 0.4x   = -   16.  3 p   =   17.  8.2t   =   18.  9.5x   = -  

    19. 22q   =   20.  3x   = -   21.  0.8b   =   22.  0.375a   = -  

    23. 3x   =   24.  1 y   =   25.  13

    2t   = -  

    Exercises 3.3

    1. 8.5t   =   2.  122l   =   3.  8b   =   4.  41a   =   5.  4 y   =  

    6. 6.68r   =   7.  6.44x   =   8.  15n   =   9.  33

    2 y 

    1=  

    10. 3.7h   =   11.  (a) 25.39 BMI   =   (b) 69.66w   =  

    (c) 1.94h   =   12.  0.072r   =   13.  9x1

    = -   14.  2.14t   =  

    15. x 2!=   16.  2.12r   =   17.  10.46r   =   18.  1.19x   =  

    19. 5.5x   =   20.  3.3r   =  

    Exercises 3.4

    1. (a) x 32  

    -4   -3   -2   -1 0 1 2 3 4

      (b)  y  4#  

    -4   -3   -2   -1 0 1 2 3 4

     2. (a) 7t  2   (b) x 3$   (c) 1 p 2 -   (d) x 2$ -   (e) 9 y  2 -  

    (f) a 1$ -   (g)  y  22

    1$ -   (h) x 21 -   (i) a 6# -  

    (j)  y  121   (k) b 181 -   (l) 30x 2   (m) x 34

    3#  

    (n) m 143

    22   (o) b 16

    4

    1$   (p) r  9# -   (q) 8z 2  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    9/95

    764 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     (r) w  25

    41   (s) x 35$   (t) t  9$ -   (u) 6q

    5

    22 -  

    (v) 1x3

    22 -   (w) b 11

    4

    1# -  

    3. (a) x1 71 1  

    0   1 2 3 4 5 6 7 8

      (b)  p2 51#-  

    -3   -2   -1 0 1 2 3 4 5

      (c) x1 41 1  

    -3   -2   -1 0 1 2 3 4 5

     (d)  y 3 5# #-  

    -3   -2   -1 0 1 2 3 4 5

    (e)  y 6

    11

    3

    21 1  

    -3   -2   -1 0 1 2 3 4 5

     Exercises 3.5

    1. (a) x 5!=   (b)  y  8!=   (c) 4 4a1 1-  

    (d) ,k k1 1$ # -   (e) 6, 6x x 12   -  

    (f)  p10 10# #-   (g) 0x =   (h) ,a a14 142 1 -  

    (i) 12 12 y 1 1-   (j) ,b b20 20$ # -  

    2. (a) ,x 5 9= -   (b) ,n 4 2= -   (c) ,a a2 212   -  

    (d) x4 6# #   (e) ,x 3 6= -   (f) ,x 5 47

    5= -  

    (g) 3 2 y 2

    11 1-

      (h) ,x x9 6$ # -

      (i) x 12!=

     

    (j) a2 10# #  

    3. (a) 14

    1x =   (b) ,a 3

    3

    1= -   (c) 2

    3

    1b =  

    (d) No solutions (e) 27

    2 y  = -   (f) 7x =   (g) ,m 5 1

    3

    2=  

    (h) ,d  22

    11

    4

    3= -   (i) , y 

    5

    42= -   (j) No solutions

    4. (a) ,x 22

    1= -   (b) 3, 2

    3

    1 y  =   (c) 10, 1

    5

    3a = -  

    (d) ,x 4 7 3

    1= -   (e) ,d  4 5= -  

    5. (a) ,t  3 15

    2= -   (b) 1 3t 

    5

    21 1-  

    -3   -2   -1 0 1 2 3 4 5

     Exercises 3.6

    1. (a) 3x =   (b)  y  8!=   (c) 2n   !=   (d) 2x 5!=  

    (e) 10 p =   (f) x 5!=   (g)  y  3!=   (h) 2w  =  

    (i) n 4!=   (j) 2q = -  

    2. (a) 6.71 p  !=

      (b) 4.64x =

      (c) 2.99n =

      (d) 5.92x  !=

     

    (e) 1.89 y  =   (f) .d  2 55!=   (g) 4.47k   !=   (h) 2.22x =  

    (i) . y  3 81!=   (j) 3.01 y  =  

    3. (a) 27n =   (b) 16t  =   (c) 32x =   (d) 8t  =  

    (e) 243 p =   (f) 625m =   (g) 216b =   (h) 27 y  =  

    (i) 128a =   (j) 81t  =  

    4. (a)5

    1x =   (b)

    2

    1a =   (c)

    2

    1 y  =   (d) x

    7

    1!=  

    (e)3

    2n =   (f) 2a =   (g) 2x   !=   (h) 9b =  

    (i) x3

    2!=   (j) b 1

    2

    1!=  

    5. (a) x512

    1=   (b) 6

    4

    1x =   (c)

    81

    1a =   (d)

    625

    1k =  

    (e) x8

    1=   (f) 4x =   (g) 8 y  =   (h) n 7

    32

    19=  

    (i) 8b =   (j) 1216

    127m =  

    6. (a) 4n =   (b) 5 y  =   (c) 9m =   (d) 5x =   (e) 0m =  

    (f) 3x =   (g) 2x =   (h) 2x =   (i) 1x =   (j) k 2=  

    7. (a) 2x =   (b) 1x =   (c) 2x = -   (d) 2n =   (e) 0x =  

    (f) 6x =   (g)  y 3

    1=   (h) 2x =   (i) 2x =   (j) a 0=

     8. (a)2

    1m =   (b)

    3

    1x =   (c)

    3

    1x =   (d)

    2

    1k = -  

    (e)3

    2k = -   (f)

    4

    3n =   (g) 1

    2

    1x =   (h)

    3

    2n =  

    (i)6

    1k = -   (j) 1

    3

    2x =  

    9. (a) x 1= -   (b) x 13

    1= -   (c) k 4= -   (d) n 3=  

    (e) x 21

    2= -   (f) x

    3

    2= -   (g) x 4

    2

    1= -   (h) x 1

    11

    7= -  

    (i) x 15

    4=   (j) x 18=  

    10. (a)4

    1m =   (b) 2

    4

    3k = -   (c) 2

    8

    3x =   (d) 1

    2

    1k =  

    (e)18

    1n =   (f)

    2

    1n = -   (g)

    5

    4x =   (h) 3

    6

    1b = -  

    (i) 17

    1x = -   (j) 5m =  

    Puzzle

    1. All months have 28 days. Some months have more days

    as well. 2.  10 3.  Bottle $1.05; cork 5 cents

    4. 16 each time 5.  Friday

    Exercises 3.7

    1. , y  0 1= -   2.  ,b 2 1= -   3.  , p 3 5= -   4.  ,t  0 5=  

    5. ,x 2 7= - -   6.  q 3!=   7.  x 1!=   8.  ,a 0 3= -  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    10/95

    765 ANSWERS

     9. ,x 0 4= -   10.  x2

    1!=   11.  ,x 1 1

    3

    1= - -  

    12. , y  1 12

    1= -   13.  ,b

    4

    3

    2

    1=   14.  ,x 5 2= -   15.  ,x 0

    3

    2=  

    16. ,x 1 22

    1=   17.  0, 5x =   18.  1, 2 y  = -   19.  ,n 53=  

    20. 3, 4x =   21.  6, 1m = -   22.  , ,x 0 1 2= - -  

    23. , , y  1 5 2= - -   24.  ,x 5 7= -   25.  ,m 8 1= -  

    Exercises 3.8

    1. (a) x 5 2!= -   (b) 3a 7!= +   (c) 4 y  23!= +  

    (d) 1x 13!= -   (e)  p 44 7 2 11 7! != - = -  

    (f) x 28 5 2 7 5! != + = +  

    (g)  510 y  88 2 22 2210 2! ! !   -= - = - =   ^ h (h)  1x 2!= +   (i) 12n 137!= -  

    (j)3

     y 2

    5!=

    2.

    (a) . , .x 3 45 1 45= -

      (b) . , .x 4 59 7 41= - -

     (c) . , .q 0 0554 18 1= -   (d) . , .x 4 45 0 449= -  

    (e) . , .b 4 26 11 7= - -   (f) . , .x 17 7 6 34=  

    (g) . , .r  22 3 0 314= -   (h) . , .x 0 683 7 32= - -  

    (i) . , .a 0 162 6 16= -   (j) . , . y  40 1 0 0749= -  

    Exercises 3.9

    1. (a) . , . y  0 354 5 65= - -   (b) , .x 1 1 5=  

    (c) . , .b 3 54 2 54= -   (d) , .x 1 0 5= -  

    (e) . , .x 0 553 0 678= -   (f) . , .n 0 243 8 24= -  

    (g)  ,m 2 5= - -   (h) ,x 0 7=   (i) ,x 1 6= -  

    (j) . , . y  2 62 0 382=

     

    2. (a) x2

    1 17!=

    -  (b) x

    6

    5 13!=  

    (c) q2

    4 282 7

    !!= =  

    (d) h8

    12 128

    2

    3 2 2! !=

    -=

    (e) s6

    8 40

    3

    4 10! != =  

    (f) x2

    11 133!=

    -  (g) d 

    12

    5 73!=

    (h) x2

    2 321 2 2

    !!= =   (i) t 

    2

    1 5!=  

    (j) x4

    7 41!=  

    Exercises 3.10

    1.  , y y 1 02 1   2.  x02

    11 1   3.  0, 1x x

    2

    121  

    4.  m07

    21   #   5. ,x x

    5

    30>1 -   6. b2 01#-  

    7.  x1 14

    11 1   8. z3

    5

    131 1- -   9.  x2 2

    4

    31   #  

    10.  ,x x2 26

    11 2   11. x4

    9

    541#- -  

    12.  x13

    1115

    71 1   13.  ,a a3

    4

    122

    11 2- -  

    14.  x2

    1

    9

    51 1   15.  , y y 2 11 2- -  

    16.  ,x x87 42# -   17. 4 26 p

    21 11  

    18.  ,x x15

    12# - -   19.  ,t t 

    5

    223

    22#  

    20. 0m9

    81 1-   21. 5, 0 1x x1 1 1-  

    22. ,n n0 2 41   # $   23.  ,x x5 3 01 12   -  

    24. 2, 1 6m m1# #- -   25. ,x x1 3 41# #-  

    26. ,x x22

    1

    3

    21# #-   27. ,x x3 1 21$ #-  

    28. ,n n1 3 51 1 1-   29. ,x x4 3

    2

    7

    41 1 1- - -  

    30. ,x x2

    11 71# #  

    Exercises 3.11

    1. 3 0x 11-   2.  0 4 y 1 1   3.  ,n n0 1# $  

    4. ,x x2 2# $-   5.  ,n n1 11 2-   6.  n5 3# #-  

    7. ,c c 1 21 2-   8.  x4 2# #- -   9.  4 5x1 1  

    10. ,b b22

    1# $- -   11.  ,a a1

    3

    11 2-  

    12. , y y 1 2

    121 2-   13.  ,x x3

    21# $  

    14. ,b b35

    21 2-   15.  x1

    2

    1

    3

    1# #- -  

    16.  y 4 3# #-   17.  ,x x4 41 2-   18.  a1 1# #-  

    19. 2 3x 11-   20.  ,x x1 3# $-   21.  0 2x1 1  

    22. a1 12

    1# #   23. , y y 2

    5

    4# $-  

    24. ,m m13

    212

    11 2-   25.  x1 1

    3

    1# #  

    26. 0   x2

    111   27.  ,x x0

    2

    11   $  

    28. , y y 15

    41 2- -   29.  3 3n

    2

    11   #  

    30. ,x x8 52# - -   31.  ,x x5

    2

    7

    31 2  

    32. ,x x45

    152#   33.  ,x x1

    4

    112# - -  

    34. ,x x3 21 2-   35.  x4

    3

    5

    31#- -  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    11/95

    766 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     Exercises 3.12

    1. ,a b1 3= =   2.  ,x y 2 1= =   3.  , p q2 1= = -  

    4. ,x y 6 17= =   5.  ,x y 10 2= - =   6.  ,t v 3 1= =  

    7. ,x y 3 2= - =   8.  ,x y 64 39= - = -   9.  ,x y 3 4= = -  

    10. ,m n2 3= =   11.  ,w w 1 51 2

    = - =   12.  ,a b0 4= =  

    13. , p q4 1= - =   14.  ,x x1 11 2= = -  15. ,x y 1 4= - = -   16. ,s t 2 1= = -  

    17. ,a b2 0= - =   18. ,k h4 1= - =  

    19. ,v v 2 41 2

    = - =   20.  , .x y 2 1 41Z=  

    Problem

    23 adults and 16 children.

    Exercises 3.13

    1. ,x y 0 0= =  and ,x y 1 1= =  

    2. ,x y 0 0= =  and ,x y 2 4= - =  

    3. ,x y 0 3= =  and ,x y 3 0= =  

    4. ,x y 4 3= = -  and ,x y 3 4= = -   5.  ,x y 1 3= - = -  

    6. ,x y 3 9= =   7.  ,t x2 4= - =  and ,t x1 1= =  

    8. ,m n4 0= - =  and ,m n0 4= = -  

    9. ,x y 1 2= =  and ,x y 1 2= - = -  

    10. ,x y 0 0= =  and ,x y 1 1= =  

    11. ,x y 2 1= =  and ,x y 1 2= - = -   12.  ,x y 0 1= =  

    13. ,x y 1 5= =  and ,x y 4 11= =  

    14. ,x y 4

    14= =  and ,x y 1 1= - = -   15.  ,t h

    2

    1

    4

    1= - =  

    16. ,x y 2 0= =  

    17. ,x y 0 0= =  and ,x y 2 8= - = -  and ,x y 3 27= =  

    18. ,x y 0 0= =  and ,x y 1 1= =  and ,x y 1 1= - =  

    19. ,x y 2

    12

    4

    3= =   20. 

    13

    5,

    13

    12x y = - = -  

    Exercises 3.14

    1. , ,x y z2 8 1= - = - = -   2.  , ,a b c 2 1 2= - = - =  

    3. , ,a b c 4 2 7= - = =   4.  , ,a b c 1 2 3= = = -  

    5. , ,x y z5 0 2= = = -   6.  , ,x y z0 5 4= = - =  

    7. , , p q r 3 7 4= - = =   8.  , ,x y z1 1 2= = - =  

    9. , ,h j k3 2 4= - = = -   10.  , ,a b c 3 1 2= = - = -  

     Test yourself 3

    1. (a) 10b =   (b) 116a = -   (c) 7x = -  

    (d) ,x x43

    132# - -   (e)  p 4#  

    2. (a) 1262.48 A =   (b) 8558.59 P  =  

    3. (a) x x x8 16 42 2- + = -] g   (b) k k k4 4 22 2+ + = +] g  4. (a) ,x y 2 5= - =   (b) ,x y 4 1= =  and ,x y 

    2

    18= - = -  

    5. (a) 2x =   (b)4

    1 y  =  

    6. (a) ,b 2 1 3

    1= -

      (b) , g  2 4

    1=

      (c) ,x x4 3$ #  

    7. (a) 36 A =   (b) 12b =   8.  ,x2

    11=  

    9. 1 3 y 1   #-  

    10. (a) . , .x 0 298 6 70= - -   (b) . , . y  4 16 2 16= -  

    (c) . , .n 0 869 1 54= -  

    11. (a) 764.5V  =   (b) 2.9r  =   12.  x 714

    12  

    13. ,x x2 91 2   14.  . , .x y 2 4 3 2= =   15.  (a) 2100V  =  

    (b) 3.9r  =   16.  (a) ii (b) i (c) ii (d) iii (e) iii

    17. , ,a b c 3 2 4= = = -

     

    18. ,n n0 33

    12 1 -  

    19. 4x = -   20.  2x = -   21.  (a) 3 y  2   (b) n3 0# #-  

    (c) 2x =   (d) 2x =   (e) ,x 3 15

    2= -   (f) 1, 2t t $ # -  

    (g) 4 2x# #-   (h) 3x = -   (i) , y y 2 22 1 -  

    (j) 1, 1x x# $-   (k)6

    5x =   (l)

    2

    12b# #-  

    (m) No solutions (n) 23

    1,

    5

    3t  =   (o) 1 3x1 1-  

    (p) ,m m3 2# $-   (q) ,t t 1 01 2-   (r) 1 3 y 1 1  

    (s) 2 25

    2n1   #   (t) x

    2

    1

    5

    11   #-  

    Challenge exercise 3 

    1. 1 y  =   2.  ,x a x a1 2-   3.  ,a b3 2!= =  

    4. . , .x 2 56 1 56= -   5.  , y y 2 0 31# #-  

    6. ; ,x x x x x x3 3 2 2 4 3 22 !+ - - + + =] ] ]   ^g g g   h  7. ,x y 1 2= =  and ,x y 1 0= - =  

    8. ; . , .b x4 17 4 8 12 0 123!   Z= = + -   9.  x 1!=  

    10. 1 1t 1 1-   11.  x3 8# #-   12. 4

    1x =  

    13. 2.31r  =   14. No solutions 15.  x b a a2!= + +  

    16.  , y y 22

    1

    3

    21# #-   17.  2247.36 P  =  

    18. x3

    4 102   !=

    ^ h  19.  , . .x x4 2 2 0 71 1 1- -  

    20. , y y 15

    31 2-  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    12/95

    767 ANSWERS

     Chapter 4: Geometry 1

     Exercises 4.1

    1. (a) 47 y    c=   (b) 39x   c=   (c) 145m   c=   (d) 60 y    c=  

    (e) 101b   c=   (f) 36x   c=   (g) 60a   c=   (h) 45x   c=  

    (i) 40 y    c=   (j) 80x   c=   2.  (a) 121c  (b) 72 29c   l 

    (c) 134 48c   l  3.  (a) 42c  (b) 55 37c   l  (c) 73 3c   l 

    4. (a) (i) 47c  (ii) 137c  (b) (i) 9c  (ii) 99c  (c) (i) 63c 

    (ii) 153c  (d) (i) 35c  (ii) 125c  (e) (i) 52c  (ii)142c 

    (f) (i) 15c7l  (ii) 105c7l  (g) (i) 47c36l (ii) 137c36l 

    (h) (i) 72c21l (ii)162c21l  (i) (i) 26c 11  l  (ii) 116c 11  l 

    (j) (i) 38c 15  l  (ii) 128c 15  l  5.  (a) 49x   c=   (b) 41c 

    (c) 131c  6.  (a) , y x z15 165c c= = =  

    (b) , ,x y z142 48 28c c c= = =  

    (c) , ,a b c 43 137 101c c c= = =  

    (d) ,,a b d c  97 41 42c c c= = = =  

    (e) , ,a b c 68 152 28c c c= = =   (f) ,a b10 150c c= =  

    7. 0x x x x

    x

    x

    8 10 2 10 10 7 10 36

    18 36020

    - + - + + + + =

    =

    =

    (angleof revolution) 

    ( )

    ( )

     ABE x

     EBC x

     ABE EBC

    8 108 20 101502 102 20 1030150 30180

    c

    cc cc

    +

    +

    + +

    = -

    = -

    =

    = -

    = -

    =

    + = +

    =

     

     ABC` +  is a straight angle

    ( )

     DBC x

     DBC EBC

    7 10

    7 20 10

    150

    150 30180

    c

    c cc

    +

    + +

    = +

    = +

    =

    + = +

    =

     

     DBE` +  is a straight angle

    `  AC and  DE are straight lines

    8.

     AFC x

    CD bisects

    `

    `

    +   =

     AFE+

    ( )

    ( )

    ( )

    ( )

     DFB x

    x

    CFE x x

    x

     AFC CFE

     AFB

     AFB

    180 180

    180 180 2

    is a straight angle

    (vertically opposite angles)

    is a straight angle

    `

    c c

    c c

    +

    +

    + +

    +

    +

    = - -

    =

    = - + -

    =

    =

     

    9.  ABD DBC+ ++  

    110 3 3 70180

    x x

    c

    = - + +

    So  ABC+  is a straight angle.

     AC is a straight line.

    10.  AEB BEC CED+ + ++ +  

     y y y 50 8 5 20 3 6090c

    = - + - + +

    So  AED+  is a right angle.

    Exercises 4.2

    1. (a) ,a b e f c d g  148 32c c= = = = = = =  

    (b) ,x z y 70 110c c= = =  

    (c) , ,x y z55 36 89c c c= = =   (d) , y x z125 55c c= = =  

    (e) ,n e g a c z x 98c= = = = = = =  

    82o m h f b d y w     c= = = = = = = =

     (f) , ,a b c 95 85 32c c c= = =  

    (g) , ,a b c 27 72 81c c c= = =  

    (h) , , ,x y z a b56 124 116 64c c c c= = = = =  

    (i) 61x   c=   (j) 37 y    c=  

    2. (a) CGF 

     BFG CGF 

    180 121

    59

    59

     ( is a straight angle) FGH 

    `

    c c

    c

    c

    +

    + +

    = -

    =

    = =

     

    These are equal alternate angles.

     AB CD`   <  

    (b)  BAC 360 292 68

    (angle of revolution)

    c c c+   = - =

     BAC DCA 68 112

    180`   c c

    c

    + ++ = +

    =

     

    These are supplementary cointerior angles.

     AB CD`   <  

    (c) 180 76

    104104

     BCD

     ABC BCDc

    c

    +

    + +

    = -

    =

    = =

      (  BCE+  is a straight angle)

    These are equal alternate angles.

     AB CD`   ;  

    (d) 180 128

    5252

    CEF 

    CEF ABEc

    c

    +

    + +

    = -

    =

    = =

      ( CED+  is a straight angle)

    These are equal corresponding angles.

     AB CD`   ;  

    (e) 180 23 115CFH +   = - +] g (  EFG+  is a straight angle)42c=  

    42 BFD`   c+   =  (vertically opposite angles)

     ABF BFD 138 42180

    c cc

    + ++ = +

    These are supplementary cointerior angles.

     AB CD`   ;  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    13/95

    768 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     Exercises 4.3

    1. (a) 60x   c=   (b) 36 y    c=   (c) 71m   c=   (d) 37x   c=  

    (e) 30x   c=   (f) 20x   c=   (g) 67x   c=   (h) 73a   c=  

    (i) , ,a b c 75 27 46c c c= = =  

    (j) , ,a b c 36 126 23c c c= = =  

    (k) , ,x y z w  67 59 121c c c= = = =  

    2. All angles are equal. Let them be x .

      x x x 180Then (angle sum of )D+ + =

     xx

    3 18060

    =

    So all angles in an equilateral triangle are 60 .c  

    3. x90   c-] g  4. 50

    180 (50 45 )

     ACB

     ABC

     DEC ABC85

    85

    (vertically opposite angles)

    (angle sum of )

    `

    c

    c c c

    c

    c

    +

    +

    + +

    D

    =

    = - +

    =

    = =

     These are equal alternate angles.

     AB DE`   <  

    5.

    124 68

     ACB

    CBA

    CBA

    CBA ACB

     ABC

    180 12456

    68 124

    5656

    is isosceles

    ( is a straight a ngle)

    (exterior angle of )

     DCB

    `

    `

    c c

    c

    c c

    c c

    c

    c

    +

    +

    +

    + +

    D

    D

    = -

    =

    + =

    = -

    =

    = =

     

    6. 38 y    c=  

    7. (a) x 64c=   (b) ,x y 64 57c c= =   (c) 63x   c=  

    (d) ,a b29 70c c= =  

    8. 180 (35 25 )

    120180 120

    60

    180 (90 30 )

    60180 (60 60 )

    60

     HJI 

     IJL

     JIL

     ILJ 

    (angle sum of )

    ( is a straight angle)

    (angle sum of )

    (angle sum of )

     HJI 

     HJL

     IKL

     JIL

    c c c

    c

    c c

    c

    c c c

    c

    c c

    c

    +

    +

    +

    +

    D

    D

    D

    = - +

    =

    = -

    =

    = - +

    =

    = - +

    =

     

    Since 60 , IJL JIL ILJ    c+ + += = =  

     IJLD  is equilateral

    ( )

    ( )

    ( )

     KJL

     JLK 

     KJI 

     JKL

    180 60

    120

    180 30 120

    30

    is a straight angle

    angle sum of 

    c c

    c

    c c c

    c

    +

    +   D

    = -

    =

    = - +

    =

     

    ° JLK JKL 30` + += =  

     JKL` D  is isosceles

    9.  BC BD=  

     BDC 46`   c+   =  (base angles of isosceles triangle)

    CBD 180 2 4688

    #

    c+   = -

    CBD BDE 88`   c+ += =  

    These are equal alternate angles.

     AB ED`   ;  

    10. 180

    32

    OQP  75 73

    c

    +   = - +

    =

    ] g (angle sum of triangle) MNO OQP  32`   c+ += =  

    These are equal alternate angles.

     MN QP `   ;  

    Exercises 4.4

    1. (a) Yes

    5 AB EF  cm= =   (given)

    6 BC DF  cm= =   (given) 

    8 AC DE cm= =   (given) 

     ABC DEF `   /D D   (SSS )

    (b)Yes

    4.7 XY BC m= =   (given)

     XYZ BCA 110c+ += =  (given) 

    2.3YZ AC m= =   (given) 

     XYZ ABC`   /D D   (SAS )

    (c) No

    (d) Yes

     PQR SUT  49c+ += =   (given)

     PRQ STU  52c+ += =   (given) 

    8QR TU   cm= =   (given) 

     PQR STU `   /D D   ( AAS )

    (e) No

    2. (a)

    ,

     AB KL

     B L

     BC JL

     ABC JKL

    438

    5by SAS

    (given)

    (given)

    (given)

    `

    c+ +

    /D D

    = =

    = =

    = =

     

    (b)

    ,

    Z B XY AC

    YZ BC

     RHS XYZ ABC

    907

    2

    by

    (given)

    (given)

    (given)

    `

    c+ +

    /D D

    = =

    = =

    = =

     

    (c)

    ,

     MN QRNO PR

     MO PQ 

     MNO PQR

    8

    85

    by SSS

    (given)

    (given)

    (given)

    `   /D D

    = =

    = =

    = =

     

    (d)

    .

    Y T 

    Z S

     XY TR  XYZ STR

    90

    35

    1 3by AAS,

    (given)

    (given)

    (given)

    `

    c

    c

    + +

    + +

    /D D

    = =

    = =

    = =

     

    (e)

    ,

     BC DE

    C E AC EF 

     ABC DEF 

    4

    907

    by SAS

    (given)

    (given)

    (given)

    `

    c+ +

    /D D

    = =

    = =

    = =

     

    3. (a)  B C BDA CDA

     AD

     ABD ACD

    90

    is common

    by AAS,

    (base anglesof isosceles )

    (given)

    `

    c

    + +

    + +

    /D D

    D=

    = =

     

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    14/95

    769 ANSWERS

     (b)  BD DC AD BCbisects

    (corresponding sides in congruent s)`

    `

    D=  

    4. , ) AB CD ABD BDC ernate angles+ +  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    15/95

    770 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     ̀  since 3 pairs of angles are equal, |   ADED|| ABCD  

    (b) . , .x y 2 17 2 25= =  

    8. ( , )

    ( , )

    ( )

     ABF BEC

    CBE BFA

    C A

    s AB CD

     BC AD

    s

    alternate angle

    similarly

    angle sum of `

    + +

    + +

    + +

    zz

    D

    =

    =

    =

     

    `

     since 3 pairs of angles are equal, |   CEBD

    || ABF D

     

    9.  A+  is common

    ..

    ..

     AB

     AD

     AC

     AE

     AB

     AD

     AC

     AE

    3

    1 20 4

    2

    0 80 4

    `

    = =

    = =

    =

     

    Since two pairs of sides are in proportion and their

    included angles are equal, | , . ABC m 4 25D   =|| AEDD  

    10..

    .

    . .

    .

    ..

    CD

     AB

     AC

     BC

     AD

     AC

    CD

     AB

     AC

     BC

     AD

     AC

    2 6

    20 769

    3 9

    3

    0 769

    5 07

    3 90 769

    `

    = =

    = =

    = =

    = =

     

    Since three pairs of sides are in proportion,

    ,c| , ACD x y 109 47cD   = =|| ABCD  

    11. (a) 7.8x =   (b) . , .m p4 0 7 2= =   (c) 6.5x =  

    (d) . , .x y 6 2 4 4= =   (e) . , .x y 1 4 9 2= =  

    12. (a) BC

     AB

     DE

     AD

     DE AD

     FG AF 

     BC

     AB

     FG

     AF 

    Also

    `

    =

    =

    =

      (b) AC

     AB

     AE

     AD

     AE AD

     AG AF 

     AC

     AB

     AG

     AF 

    Also

    `

    =

    =

    =

     

    (c)CE

     BD

     AE

     AD

     AE

     AD

     EG

     DF 

    CE

     BD

     EG

     DF 

    Also

    `

    =

    =

    =

     

    13. . , .a b4 8 6 9= =   14.  0.98 y  =   15.  . , .x y 3 19 1 64= =  

    Exercises 4.6

    1. (a) 6.4x =   (b) 6.6 y  =   (c) 5.7b =   (d) 6.6m =  

    2. (a) 61 p =   (b) 58t  =   (c) 65x =   (d) 33 y  =  

    3. .s 6 2 m=   4.  .CE 15 3cm=  

    5. 81, 144, 225 AB CB CA2 2 2= = =

      AB CB

    CA

    81 144

    225

    2 2

    2

    + = +

    =

    =

     

     ABC` D  is right angled

    6. 1 XY YZ = =  

     XYZ ` D  is isosceles

    ,YZ XY XZ  

    YZ XY  

     XZ 

    1 2

    1 1

    2

    2 2 2

    2 2

    2

    = = =

    + = +

    =

    =

     

     XYZ ` D  is right angled

    7.  AC AB BC

     BC

     BC

     BC BC

     AC

     BC

    2 3

    4 3

    11

    2

    2 1

    2

    2 2 2

    2 2 2

    2

    2

    `

    #

    = +

    = +

    = +

    =

    =

    =

    =

    =

    ^ h 

    8. (a) 5 AC =  

    (b) , , AC CD

     AD

    25 144

    169

    2 2

    2

    = =

    =

     25 144169

     AC CD

     AD

    2 2

    2

    + = +

    =

    =

     

     ACD` D  has a right angle at  ACD+  

     AC`  is perpendicular to  DC 

    9.  AB b3=   10. x

    x y 2 2+ 

    11. d t t 

    t t t t  

    t t 

    20 3 15 2

    400 120 9 225 60 4

    13 180 625

    2 2 2

    2 2

    2

    = - + -

    = - + + - +

    = - +

    ] ]g g  

    12. 1471 mm 13. 683 m 14. 12.6 m 15. 134.6 cm

    16. 4.3 m 17. 42.7 cm

    18. 1.3 1.1 2.9 1.5 2.25and2 2 2+ = =  . . .1 3 1 1 1 52 2 2!+  so the triangle is not right angled

    ` the property is not a rectangle

    19. No. The diagonal of the boot is the longest available

    space and it is only 1.4 m.

    20. (a) 6 4 BC2 2 2= -  

    20=  

    20 BC =  

    6 AO cm=   (equal radii) 

    So 6 4 AC2 2 2= -  

    20=  

    20 AC =  

    Since , BC AC=  OC bisects  AB 

    (b) OCA OCB 90c+ += =   (given) 

    OA OB=   (equal radii) 

    OC is common

    OAC OBC`   /D D   ( RHS ) 

    So  AC BC=   (corresponding sides in congruent triangles) 

    ` OC bisects  AB 

    Exercises 4.7

    1. (a) x 94c=   (b)  y  104c=   (c) x 111c=   (d) x 60c=  

    (e)  y  72c=   (f) °, °x y 102 51= =   (g) °, °x y 43 47= =  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    16/95

    771 ANSWERS

     2.  ABED  is isosceles.

    ( s )

    ( )

     B E

    CBE DEB76

    180 76

    104

    base equal

    straight s

    `   c

    c c

    c

    + +

    + +

    +

    +

    = =

    = = -

    =

     

     D

     D D

    62 104 104 360

    270 360

    90

    (angle sum of quadrilateral)c c c c

    c c

    c

    +

    +

    +

    + + + =

    + =

    =

     

    ` CD is perpendicular to  AD ̀

     3. (a)

    ( )( , )

    ( , )

    ( , )

     D x

    C x

    x

    x

     A C x B x

     B D x

     A D AB DC

    C D AD BC

     B C AB DC

    180

    180 180

    180 180

    180180

    and cointerior angles

    and cointerior angles

    and cointerior angles

    `

    `

    c

    c c

    c c

    c

    c

    +

    +

    + +

    +

    + +

    + +

    + +

    + +

    <

    <

    <

    = -

    = - -

    = - +

    =

    = =

    = -

    = = -

     

    (b) x x x x180 180360

    Angle sum   c cc

    = + + - + -

    =

     

    4. ,a b150 74c c= =  

    5. (a) 5 , 3 , 108 , 72a b x z y  m m   c c= = = = =  

    (b) , ,x y z53 56 71c c c= = =  

    (c) 5 , 68x y  cm   ca b= = = =  

    (d) , ,121 52 77c c ca b i= = =  

    (e) 60x   c=   (f) ,x y 3 7= =  

    6. ( )

    , )

    ,

     ADB CDB

    CDB ABD ADB DBC

     ABD DBC

     BD ABC

     BD ADC

     AB DC

     AD BC

    bisects

    bisects

    (alternate angles

    (alternate angles )

    `

    `

    + +

    + +

    + +

    + +

    +

    +

    <

    <

    =

    =

    =

    =

     

    7. (a) ..

     AD BC AB DC

    3 85 3

    cmcm

    (given)(given)

    = =

    = =

     

    Since two pairs of opposite sides are equal,  ABCD is a

    parallelogram.

    (b)  AB DC

     AB DC

    7cm (given)

    (given)<

    = =  

    Since one pair of opposite sides is both equal and

    parallel, ABCD is a parallelogram.

    (c) 54 126180

     X M    c c

    c

    + ++ = +

    =

     

    These are supplementary cointerior angles.

     XY MN `   <  

     XM YN Also, (given)<  

    `  XMNY  is a parallelogram

    (d)  AE EC

     DE EB56

    cmcm

    (given)

    (given)

    = =

    = =

     

    Since the diagonals bisect each other,  ABCD is a

    parallelogram.

    8. (a) ,x 5 66cm   ci= =   (b) , ,90 25 65c c ca b c= = =  

    (c) ,x y 3 5cm cm= =   (d) ,x y 58 39c c= =  

    (e) x 12cm=  

    9. 6.4 cm 10.  59 , 31 , 59 ECB EDC ADEc c c+ + += = =  

    11. 4 2 cm  12.  57x y    c= =  

    Exercises 4.8

    1. (a) 540c  (b) 720c  (c) 1080c  (d) 1440c  (e) 1800c 

    (f) 2880c 2.

      (a) 108c  (b) 135c  (c) 150c  (d) 162c (e) 156c  3.  (a) 60c  (b) 36c  (c) 45c  (d) 24c 

    4. 128 34c   l  5.  (a) 13 (b) 152 18c   l  6.  16 7.  3240c 

    8. 2340c  9.  168 23c   l 

    10. ( )

    .

    n n

    n n

    n

    n

    145

    145 180 36035

    10 3

    2 180Sum   #   c= = -

    = -

    =

    =

     

    But n must be a positive integer.

    ` no polygon has interior angles of 145 .c  

    11. (a) 9 (b) 12 (c) 8 (d) 10 (e) 30

    12. (a)  ABCDEF  is a regular hexagon.

     AF BC=   (equal sides) 

     FE CD=   (equal sides) 

     AFE BCD+ +=   (equal interior angles) 

     AFE BCD`   /D D   (SAS ) 

    (b)

    ( )

    S n

     AFE

    6

    720

    6

    720

    120

    2 180

    2 180

    #

    #

    c

    c

    c

    c

    c

    +

    = -

    = -

    =

    =

    =

    ] g  

    Since , AF FE=  triangle  AFE is isosceles.

    So  FEA FAE+ +=   (base angles in isosceles triangle)

     FEA2

    180 120

    30

    `  c

    c

    +   =-

    =

      (angle sum of triangle)

     ED A 120 3090

    c

    c

    +   = -

    =

     

    Similarly,  DE B 90c+   =  

    So  ED DE A B 180c+ ++ =  

    These are supplementary cointerior angles

     AE BD`   <  

    13. A regular octagon has equal sides and angles.

     AH AB=   (equal sides)

    GH BC=   (equal sides) 

     AHG ABC+ +=   (equal interior angles) AHG ABC`   /D D   (SAS )

    So  AG AC=  

    (corresponding sides in congruent triangles)

    ( )

    S n

    8

    1080

    2 180

    2 180#

    #

    c

    c

    c

    = -

    = -

    =

    ] g 

     AHG8

    1080

    135

    `  c

    c

    +   =

    =

     

     HGA HAG+ +=   (base angles in isosceles triangle) 

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    17/95

    772 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

       HAG2

    180 135

    22 30

    `  c

    c

    +   =-

    =   l

      (angle sum of triangle)

    GAC 135 2 22 3090

    #   c

    c

    +   = -

    =

    We can similarly prove all interior angles are 90c and

    adjacent sides equal.

     So ACEG is a square.

     14.  EDC5

    5

    108

    2 180#   c

    c

    +   =-

    =

    ] g 

     ED CD=   (equal sides in regular pentagon)

    So EDC is an isosceles triangle.

     DEC ECD`+ +=   (base angles in isosceles triangle)

    36

     DEC2

    180 108c

    c

    +   =-

    =

      (angle sum of triangle)

    108 3672

     AEC   cc

    +   = -

    Similarly, using triangle ABC , we can prove that

    72 EAC   c+   =  

    So EAC is an isosceles triangle.

    (Alternatively you could prove EDC and ABC congruent

    triangles and then AC EC=  are corresponding sides in

    congruent triangles.)

    15. (a)  p

    360 

    (b) Each interior angle:

    180360

    180 360

    180 360

    180 2

     p

     p

     p

     p

     p

     p

     p

     p

    -

    = -

    =

    -

    =

    -^ h 

    Exercises 4.9

    1. (a) .26 35m 2  (b) .21 855 cm2  (c) .18 75 mm2  (d) 45 m2 

    (e) 57cm2  (f) 81 m2  (g) .28 27 cm2  2.  .4 83 m2 

    3. (a) .42 88 cm2  (b) .2 9 5 m2  (c) .32 5cm2  (d) .14 32 m2 

    (e) .100 53cm2  4.  (a) 25 m2  (b) .101 85 cm2 

    (c) .2 9 4 m2  (d) .10 39 cm2  (e) 45cm2 

    5. 7 51 98 7 51 14 cm2+ = +^ h   6.  .22 97 cm2 7. $621.08 8.  (a) .161 665 m2  (b) 89 m2  (c) 10.5 m

    9. (a) 48 cm (b) 27 cm 10.  w 12 units2 

     Test yourself 4

    1. (a) , ,x y z43 137 147c c c= = =   (b) 36x   c=  

    (c) , ,a b c 79 101 48c c c= = =   (d) 120x   c=  

    (e) 7.2r  cm=   (f) 5.6 , 8.5x y cm cm= =   (g) 45ci =  

    2. ) AGF    HGB(vertically opposite+   +i=  

     AGF CFESo + +   i= =

     These are equal corresponding .s+  

     AB CD`   <  

    3. 118.28 cm2 

    4. (a)

    ( )

     DAE BAC ADE ABC

     AED ACB

     ABC ADE AAAand are similar

    (common)

    (corresponding angles, DE BC)

    (similarly)

    `

    + +

    + +

    + +

    <

    D D

    =

    =

    =

     

    (b) 3.1 , 5.2x y cm cm= =  

    5. 162c  6. 1020.7 cm3  7. 36 m

    8. (a) AB AD BC DC

    (adjacent sides in kite)

    (similarly)

    =

    =

     

     AC is common

    ` ∆ ABC and ∆ ADC are congruent (SSS)

    (b)  AO CO BO DO

     AOB COD

    (equal radii)

    (similarly)

    (vertically opposite angles)+ +

    =

    =

    =

     

    ` ∆ AOB and ∆ COD are congruent (SAS)

    9. 73.5 cm2 

    10. 6 2 7 36 28 64 822 2

    + = + = =^ h  ` ∆ ABC is right angled (Pythagoras)

    11. AG

     AF 

     AE

     AD

     AE

     AD

     AC

     AB

     AG

     AF 

     AC

     AB

    (equal ratios on intercepts)

    (similarly)

    `

    =

    =

    =

     

    12. (a)(base s of isosceles+   D)

    ( , )

     AB AC

     B C

     BD DC   AD BC

    (given)

    bisects given

    + +

    =

    =

    =

     

     ABD ACD SAS`   /D D   ] g (b)

    180 ADB ADC

     ADB ADCBut(corresponding s in congruent s)

    (straight )c

    + +

    + +

    +

    +

    D=

    + =

     

    So 90 ADB ADC   c+ += =  

    So AD and BC are perpendicular.

    13.

    34˚ 34

    ( )

    ( )

     ACBCAD

    CAD ADC

    6868 34

    base s of isosceles

    exterior of  

    `

    c

    c c

    cc

    +

    +

    + +

    +

    +

    D

    D

    =

    = -

    =

    = =

     

    So ∆ ACD is isosceles base s equal+^ h 14.

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    18/95

    773 ANSWERS

     ( , )

    , )

     DAC ACB BAC ACD

     AD BC

    s AB DC

    alternate s

    (alternate

    + +

    + +

    +

    +

    <

    <

    =

     AC is common

     ABC ADC AB DC

    (AAS)(corresponding sides in congruent s)

    `

    `

    /D DD=

     

    Similarly, AD BC=  

    ` opposite sides are equal

    15. (a) 24 cm2  (b) 5 cm 16.  9

    17.  BFG FGD x x109 3 3 71

    180

    c c

    c

    + ++ = - + +

    =

     

    These are supplementary cointerior .s+  

     AB CD`   <  

    18. 57 cm2 

    19. (

    (

    ( )

    )

    )

     ACB A B

    x y  ACD ACB

    z x y 

    x y x y 

    180

    180

    180

    180 180

    180 180

    sum of 

    straight

    c

    c

    c

    c c

    c c

    + + +

    + +

    +

    +

    D= - +

    = - -

    = -

    = - - -

    = - + +

    = +

    ] g  

    20. (a)

    .

    ..

    .

    ..

     A E

     EF 

     AC

     DE

     AB

     EF 

     AC

     DE

     AB

    2 7

    2 971 1

    3 6

    3 961 1

    given

    `

    + +=

    = =

    = =

    =

    ^ h 

    So ∆ ABC and ∆ DEF  are similar (two sides in proportion,

    included s+  equal).

    (b) 4.3x cm=  

    Challenge exercise 4

    1. 94c  2.  , ,x y z75 46 29c c c= = =   3.  ,1620 32 44c c   l 

    4.

    , )

    ( )

     BAD DBC

     ABD BDC

     ADB DCB

     AB DC

    (given)

    (alternate angles

    angle sum of `

    + +

    + +

    + +

    <

    D

    =

    =

    =

     

    ` since 3 pairs of angles are equal,

     BCDD; ABD

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    19/95

    774 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     14. (a)  AB BC ABE CBE 45

    (adjacent sides in square)

    (diagonals in square make 45 with sides)c

    + +

    =

    = =

     

     EB is common.

    ,   ABE CBE AE CE

    by SAS(corresponding sides in congruent s)

    `

    `

    /D D

    D= 

    Since AB BC=  and , AE CE=   ABCE is a kite.

    (b) BD x x

    x

    x

     DE BD

    x

    2

    2

    2

    1

    2

    2units

    2 2

    2

    = +

    =

    =

    =

    =

     

    Practice assessment task set 1

    1. 9 p =   2.  2 5   y x y + -^ ^h h  3.  (a) x 1-   (b) 3x 4 4. 6 10 y -   5. 

    23

    25 5 2+  6.  2 16 3x x x3 2+ - +  

    7.7

    2x =   8. 

    3

    2

    x - 

    9. ° ABC EDC ACB ECD

     AB ED

     ABC EDC AC EC

     ACE

    90

    by AAS

    is isosceles

    (given)

    (vertically opposite angles)

    (given)

    (corresponding sides in congruent triangles)

    `

    `

    `

    + +

    + +

    /D D

    D

    = =

    =

    =

    =

     

    10. 231.3 11.  3-   12.  135c  13.  7.33 10 2#   -  

    14. 3 10 4-   15.  3.04 16.  3x +   17.  . , .x 1 78 0 281= -  

    18. 1.55r  =   19.  x 12  

    20.157   21. x

    24 2 312! != =   22.

    491  

    23. 4, 11 1, 4x y x y  or= = = - = -   24. ,x y 2 1= = -  

    25. 7 26. 7.02 cm  27. 2 1 4 2 1x x x2- + +]   ^g   h 

    28.43

    6 15 2 6+  29. 7  30. $643.08  31. 1.1 

    32. 2 10 3 5 2 2 3- + - +   33. $83.57 

    34. , ,x y w z22 29 90c c c= = = =   35. 56.7 cm2 

    36. a ba

    b21 1021

    10

    =-   37.  ,x x6 2

    5

    22 1 -   38. 

    8

    39. x 7- -   40. 4

    1x =   41. ,x x3 3# $-   42.

    6

    43. Given diagonal AC in rhombus ABCD :

    )

    )

     AB BC DAC ACB

     BAC ACB

     DAC BAC

     AD BC

     ABC

    (adjacent sides in rhombus)

    (alternate s,

    (base s of isosceles

    `

    + +

    + +

    + +

    +

    +

    <

    D

    =

    =

    =

    =

     

    ` diagonal AC bisects the angle it meets.

    Similarly, diagonal BD bisects the angle it meets.

    44. x 3 1+   -] g   45.  6 12 8x x x3 2+ + +   46. 2

    517

    4

      47.  53x   c=  

    48. ,x y 98 41c c= =   49.  x0 51 1   50. 3 2

    1

    x + 

    51. (a) 12 8x y -

      (b) 2 31  (c) 3 9

    3

    x x

    x

    2 - +

    -

      (d) 3 2 1+

     

    (e)1 1

    5

    x x

    x

    + -

    - +

    ] ]]g g

    g  (f)

    6

    11 3  (g) x y z

    x z

     y 14 7 11

    14 11

    7

    =- -  

    (h)5 1 2

    3

    a a b b+ +]   ]g   g   (i) 8 5  (j) 13 21

     

    52. . , .x y 2 7 3 1= =   53.  25x =   54.  r 2

    cm3 r

    =  

    55. 17.3 cm

    56.  DEA x EAD x

    CD x x

    x ABC x

     ABC DEA

     A

    222

    LetThen (base s o f isosceles )

    (exterior of )

    (opposite s of gram are equal)

     EAD

    `

    `

    +

    +

    +

    +

    + +

    +

    +

    +   <

    D

    D

    =

    =

    = +

    =

    =

    =

     

    57.5

    2  58.  5% 59.  2.2 10 kmh8 1#   -   60.  20k =  

    61. 9xy y   62.  147 16c   l  63.  5.57 m2 

    64. (a) a b a a ab b b5 2 2 4 2 4 4 42 2+ - - - + + +]   ^g   h (b) 3 4 6 2a b a b c  + - +] ]g g 

    65. x18

    15

    4

    31#-  

    66.( BCEF is a gram)<( BC AD ABCD

     BC FE

     AD FE

    is a gram)

    `

    <

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    20/95

    775 ANSWERS

     69.75

    18 3 31 2 25 5+ -  70.  20 71. 32 m

    72.  BD bisects AC 

    So AD DC=  

    90 BDC BDA   c+ += =   (given) 

     BD is common

     BAD BCD`   /D D   (SAS )

     AB CB`   =   (corresponding sides in congruent

    triangles) 

    So triangle ABC is isosceles

    73.2

    x y 2 2+  74. (b)  75. (c)  76. (a)  77. (b)  78. (b) 

    79. (d)  80. (d) 

    Chapter 5: Functions and graphs

     Exercises 5.1

    1. Yes 2.  No 3.  No 4.  Yes 5.  Yes 6.  Yes 7.  No

    8. Yes 9.  Yes 10.  No 11.  Yes 12.  No 13.  Yes

    14. No 15.  Yes

    Exercises 5.2

    1. 4, 0f f 1 3= - =]   ]g   g   2.  , ,h h h0 2 2 2 4 14= - = - =]   ] ]g   g g  3. 25, 1, 9, 4f f f f  5 1 3 2= - - = - = - - = -]   ]   ]   ]g   g   g   g   4.  145. 35-   6.  9x =   7.  x 5!=   8.  x 3= -   9.  ,z 1 4= -  

    10. 2 9, 2 2 9f p p f x h x h= - + = + -^   ]h   g  11. 1 2 g x x2- = +] g   12.  f k k k k1 12= - + +] ]   ^g g   h 13. ; ,t t 1 2 4= - = -   14.  0

    15. 125, 1, 1f f f 5 1 1= = - = -]   ] ]g   g g  16. 0 4 1 3f f f 2 2 1- - + - = - + = -] ] ]g g g  17. 10 18.  7 19.  28-  

    20. (a) 3 (b) 3 3 3 0x - = - =  

    Denominator cannot be 0 so the function doesn’t exist

    for .x 3=   (c) 4

    21. 2 5f x h f x xh h h2+ - = + -] ]g g   22. 4 2 1x h+ +  23. x c 5   -] g  24. 3 5k2 +   25. (a) 2 (b) 0 (c) 2n n4 2+ +  Exercises 5.3

    1. (a) x -intercept3

    2 , y  -intercept -2

    (b) x -intercept -10, y  -intercept 4

    (c) x -intercept 12, y  -intercept 4

    (d) x -intercepts 0, -3, y  -intercept 0

    (e) x -intercepts 2!  , y  -intercept -4

    (f) x -intercepts -2, -3, y  -intercept 6

    (g) x -intercepts 3, 5, y  -intercept 15

    (h) x -intercept 53-  , y  -intercept 5

    (i) x -intercept -3, no y  -intercept

    (j) x -intercept ,3!   y  -intercept 9

    2. 2

    ( )

    f x x

    x

    f x

    2

    even function

    2

    `

    - = - -

    = -

    =

    2] ]g g  

    3. (a) 1f x x2 6= +^ h   (b) f x x x2 12 6 3= + +] g7 A  (c) 1f x x3- = - +] g   (d) Neither odd nor even

    4.

    ( )

     g x x x x

    x x x g x

    3 2

    3 2

    even function

    8 4 2

    8 4 2

    `

    - = - + - - -

    = + -

    =

    ] ] ] ]g g g g  

    5. f x x f x- = - = -] ]g g ` odd function

    6. 1

    ( )

    f x x

    xf x 1

    even function

    2

    2

    `

    - = - -

    = -

    =

    ] ]g g  

    7. f x x x

    x x

    x x

    f x

    4

    4

    4

    odd function

    3

    3

    3

    `

    - = - - -

    = - +

    = - -

    = -

    ] ] ]^]

    g g gh

    g

     

    8. f x x x

    x x

    f x

    even function

    4 2

    4 2

    `

    - = - + -

    = +

    =

    ] ] ]]

    g g gg

     

    0f x f x- - =] ]g g  9. (a) Odd (b) Neither (c) Even (d) Neither (e) Neither

    10. (a) Even values i.e. , , ,n 2 4 6  f=  

    (b) Odd values i.e. , , ,n 1 3 5   f=  

    11. (a) No value of n  (b) Yes, when n is odd (1, 3, 5, …)

    12. (a) (i) x 02   (ii) x 01   (iii) Even

    (b) (i) x 21   (ii) x 22   (iii) Neither

    (c) (i) x2 21 1-   (ii) ,x x2 21 2-   (iii) Neither

    (d) (i) All real x 0!   (ii) None (iii) Odd

    (e) (i) None (ii) All real x  (iii) Neither

    Exercises 5.4

    1. (a) x -intercept 2, y  -intercept -2

    (b) x -intercept 12

    1-  , y  -intercept 3

    (c) x -intercept2

    1 , y  -intercept 1

    (d) x -intercept -3, y  -intercept 3

    (e) x -intercept3

    2 , y  -intercept

    3

    1-  

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    21/95

    776 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     2. (a)

    -4

    -5

    -3 -2  -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -11

     

    (b)  y

     x 

    -4

    -5

    -3  -2  -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     (c)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     (d)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -11

     

    (e)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -1  1

    1

    2

     

    (f)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2-1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -11

     

    (g)  y

     x 

    -4

    -5

    -3-2 -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -11

    2

    3-

     

    (h)  y

     x 

    -4

    -5

    -3-2-1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    22/95

    777 ANSWERS

     (i)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     

    (j)  y

     x 

    -4

    -5

    -3  -2 -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -1  11

    1

    2

     

    3. (a) ,x y all real all real" ", ,  (b) :,x y y  2all real   ="   ",   , (c) : ,x x y 4 all real= -!   "+   ,  (d) : ,x x y 2 all real=!   "+   , (e) , :x y y  3all real   =

    !   "+   , 

    4. (a) Neither (b) Even (c) Neither (d) Odd (e) Odd

    5.  y

     x 

    -4

    -5

    -3  -2  -1 2 3 4

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -2

    -111

    1

    2

      (3, -1)

    Exercises 5.5

    1. (a) x -intercepts 0, -2, y  -intercept 0

    (b) x -intercepts 0, 3, y  -intercept 0

    (c) x -intercepts ! 1, y  -intercept -1

    (d) x -intercepts -1, 2, y  -intercept -2

    (e) x -intercepts 1, 8, y  -intercept 8

    2. (a)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2-1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    -3

    -4

    -2

    -11

     

    (b)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     

    (c)  y

     x 

    -4

    -5

    -3-

    2-

    1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    23/95

    778 Maths In Focus  Mathematics Extension 1 Preliminary Course

     (d)  y

     x 

    -4

    -5

    -3-2-1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     

    (e)  y

     x 

    -4

    -5

    -3-2-1   2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    6

    -3

    -4

    -2

    -1  1

     

    (f)  y

     x 

    -4

    -10

    -3-2-1 2 3 4 5

    4

    6

    8

    2

    10

    12

    -6

    -8

    -4

    -21

     

    (g)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -6

    -2

    -1  1

     

    (h)  y

     x 

    -5

    -3-4   -2 -1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -6

    -2

    -1  1

     

    (i)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -6

    -2

    -1  211

    1

    2

     

    (j)  y

     x 

    -4

    -5

    -3 -2 -1 2 3 4 5

    2

    1

    3

    4

    5

    -3

    -4

    -6

    -2

    -1  1

     

    3. (a) (i) x -intercepts 3, 4, y  -intercept 12 (ii) {all real x },: y y 

    4

    1$ -( 2 

    (b) (i) x -intercepts 0, -4, y  -intercept 0 (ii) {all real x },

    : y y  4$ -" , (c) (i) x -intercepts -2, 4, y  -intercept -8 (ii) {all real x },

    : 9 y y $ -" , (d) (i) x -intercept 3, y  -intercept 9 (ii) {all real x }, : y y  0$" , (e) (i) x -intercepts ,2!   y  -intercept 4 (ii) {all real x },

    : y y  4#" , 4. (a) {all real x }, : y y  5$ -" ,  (b) {all real x }, : y y  9$ -" , 

  • 8/20/2019 Answers for maths in focus 3u

    24/95

    779 ANSWERS

     (c) {all real x }, : y y  24

    1$ -( 2  (d) {all real x }, : y y  0#" , 

    (e) {all real x }, : 0 y y  $" , 

    5. (a)  y 0 9# #   (b)  y 0 4# #   (c)  y 1 24# #-  

    (d)  y 4 21# #-   (e)  y 18 24

    1# #-  

    6. (a) (i) x 02   (ii) x 01   (b) (i) x 01   (ii) x 02  

    (c) (i) x 02   (ii) x 01   (d) (i) x 21   (ii) x 22  

    (e) (i) x 52 -   (ii) x 51 -  

    7.

    ( )

    f x x

    x

    f x

    even

    2

    2

    `

    - = - -

    = -

    =

    ] ]g g  

    8. (a) Even (b) Even (c) Even (d) Neither

    (e) Neither (f) Even (g) Neither

    (h) Neither (i) Neither (j) Neither

    Exercises 5.6

    1. (a) x -intercept 0,  y  -intercept 0

    (b) No x -intercepts, y  -intercept 7

    (c) x -intercepts ,2!   y  -intercept -2

    (d) x -intercept 0,  y  -intercept 0

    (e) x -intercepts ,3!   y  -intercept 3

    (f) x -intercept -6,  y  -intercept 6

    (g) x -intercept3

    2 ,  y  -intercept 2

    (h