Задание 2 ЕГЭ по математике (профиль): векторы
Задание 2 профильного ЕГЭ по математике — это векторы на плоскости. Вам дают векторы координатами или рисунком на клетчатой бумаге и просят найти результат операции: длину суммы, скалярное произведение, координату вектора. Ответ — число, которое записывается в бланк. За задание дают 1 первичный балл по принципу «всё или ничего». Хорошая новость: задание 2 — одно из самых «механических» в варианте. Здесь почти нет творчества — нужно знать четыре формулы (координаты, сложение, длина, скалярное произведение) и аккуратно посчитать. В статье — что именно проверяют, все формулы с чертежами, как читать векторы по клеткам, пошаговый алгоритм, разбор двух реальных заданий и типичные ошибки. Тренироваться можно на реальных заданиях 2 ЕГЭ онлайн из открытого банка ФИПИ — с мгновенной проверкой ответа и разбором.
Что проверяет задание 2
Задание проверяет умение работать с векторами в координатах: выполнять операции и вычислять числовые характеристики. Типы заданий, которые встречаются чаще всего:
Что нужно уметь:
- находить координаты вектора по точкам его начала и конца;
- читать координаты вектора с клетчатого рисунка;
- складывать, вычитать векторы и умножать их на число;
- находить длину (модуль) вектора;
- вычислять скалярное произведение двух векторов;
- находить угол между векторами, проверять перпендикулярность.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальный балл | 1 первичный (0 — при любом неверном ответе) |
| Уровень сложности | Базовый |
| Формат ответа | Целое число или конечная десятичная дробь |
| Раздел | Векторы (геометрия на плоскости) |
| Рекомендуемое время | 2–4 минуты |
| Связанные задания | 3 (стереометрия), 14 (векторы в пространстве) |
Тренируйтесь на реальных заданиях
Задания 2 ЕГЭ по математике из открытого банка ФИПИ с чертежами и мгновенной проверкой ответа. Решаем, ошибаемся, разбираем — бесплатно.
Как выглядит формулировка
ФИПИ задаёт векторы либо координатами в условии, либо рисунком на клетчатой бумаге. Формулировки сводятся к «найдите величину». Примеры:
- «Найдите длину вектора , если и ».
- «На рисунке изображены векторы и . Найдите их скалярное произведение».
- «Даны точки и . Найдите длину вектора ».
Формулы, которые нужно знать
Почти всё задание 2 держится на четырёх формулах: координаты вектора, операции над координатами, длина и скалярное произведение. Выучите их — и большинство заданий решается в одну строчку.
Координаты вектора
Вектор задаётся парой координат — это сдвиг по осям и . Если известны начало и конец , то координаты находят как «конец минус начало»:
Порядок важен: из координат конца вычитаем координаты начала, иначе вектор «развернётся» в обратную сторону.
Сложение, вычитание, умножение на число
Все операции выполняются покоординатно. Пусть и :
Умножение на число растягивает обе координаты:
Геометрически сумму удобно строить по правилу треугольника или параллелограмма — результат один и тот же:
Длина (модуль) вектора
Длина вектора — это корень из суммы квадратов координат (по сути теорема Пифагора):
Чтобы найти длину суммы или разности, сначала находят координаты этого вектора, а уже потом — его модуль. В заданиях ФИПИ числа почти всегда подобраны так, чтобы корень извлекался нацело (как ).
Скалярное произведение
Скалярное произведение — это число. Через координаты считается проще всего — сумма произведений соответствующих координат:
Через длины и угол между векторами:
Отсюда косинус угла между векторами:
- Если , векторы перпендикулярны ().
- Векторы коллинеарны (на одной прямой), если их координаты пропорциональны: .
Как читать векторы по клеткам
Часть заданий 2 даёт не координаты, а рисунок на клетчатой бумаге. Чтобы получить координаты вектора, посчитайте, на сколько клеток он сдвигается вправо (это координата ) и вверх (координата ), считая от начала стрелки к её концу.
Здесь стрелка идёт на 4 клетки вправо и на 2 вверх, поэтому . Если бы вектор шёл влево или вниз — соответствующая координата была бы отрицательной.
Алгоритм решения задания 2
- Запишите координаты всех векторов. Если даны точки — посчитайте «конец минус начало»; если рисунок — посчитайте сдвиг по клеткам вправо и вверх.
- Выполните указанную операцию покоординатно. Сложение, вычитание, умножение на число — отдельно по и по .
- Примените нужную формулу. Длина — корень из суммы квадратов; скалярное произведение — сумма произведений координат.
- Посчитайте и проверьте знаки. Чаще всего ошибка не в формуле, а в минусе. Скалярное произведение вполне может быть отрицательным — это нормально.
- Запишите ответ. Без единиц измерения; десятичная дробь — через запятую.
Путаетесь в координатах и знаках?
Прорешайте 10–15 заданий 2 подряд — операции с векторами быстро доходят до автоматизма. На Repet.ai к каждому заданию есть проверка ответа и разбор решения.
Примеры с разбором
Пример 1. Длина суммы векторов
Условие (реальное задание из банка ФИПИ):
Даны векторы и . Найдите длину вектора .
Решение:
Сначала складываем векторы покоординатно:
Теперь находим длину полученного вектора по формуле корня из суммы квадратов координат:
Ответ: 15. Обратите внимание: длину ищут уже после сложения, а не складывают длины и по отдельности.
Пример 2. Скалярное произведение
Условие (реальное задание из банка ФИПИ):
На рисунке изображены векторы с координатами и . Найдите их скалярное произведение .
Решение:
Скалярное произведение в координатах — это сумма произведений соответствующих координат:
Ответ: 82. Главное — аккуратно с минусами: произведение двух отрицательных координат даёт плюс 78.
Типичные ошибки и ловушки
Перепутать начало и конец вектора
Координаты вектора — это «конец минус начало»: . Если вычесть наоборот, вектор получится противоположным.
Складывать длины вместо координат
Длина суммы почти никогда не равна сумме длин . Сначала сложите координаты, и только потом ищите длину.
Ошибки со знаками
Самая частая причина неверного ответа — потерянный минус. Векторы по клеткам могут идти влево или вниз (отрицательные координаты), а произведение двух минусов даёт плюс.
Путать скалярное произведение и координаты
Скалярное произведение — это одно число (), а не вектор. Не нужно «перемножать координаты по отдельности» и записывать пару чисел.
Невнимательное чтение рисунка
На клетчатом рисунке считайте клетки от начала стрелки к её концу, а не наоборот. Легко ошибиться на одну клетку — перепроверьте по узлам сетки.
Зачем векторы нужны дальше
Векторы из задания 2 — это плоский случай. В задании 3 (стереометрия) и особенно в задании 14 части 2 те же формулы работают в пространстве: к координатам и добавляется , а длина и скалярное произведение считаются точно так же — просто с тремя слагаемыми. Координатный метод (вектора в пространстве) — один из самых надёжных способов решать сложную стереометрию на доказательство. Так что задание 2 — это не только «лёгкий балл», но и репетиция перед частью 2.
План подготовки на неделю
Дни 1–3 — формулы и операции
Выпишите на карточку четыре формулы: координаты вектора по точкам, покоординатные операции, длину и скалярное произведение. Каждый день решайте по 8–10 заданий одного типа: сначала «длина суммы», потом «скалярное произведение», потом «вектор по двум точкам». Цель — чтобы рука сама писала формулу, как только видите тип задания.
Дни 4–7 — вперемешку и по клеткам
Добавьте задания с рисунком на клетчатой бумаге и решайте всё вперемешку, не больше 3 минут на каждое. Отдельно отрабатывайте аккуратность со знаками — именно из-за минусов теряют этот лёгкий балл. После каждой серии разбирайте ошибки на Repet.ai.
Проверьте себя на реальных заданиях
На Repet.ai собраны задания 2 ЕГЭ по математике из банка ФИПИ. Решайте онлайн, проверяйте ответ мгновенно и разбирайте решение — бесплатно.
Часто задаваемые вопросы
1 первичный балл по принципу «всё или ничего»: верный ответ — 1 балл, любой другой — 0. Это один из самых быстрых и предсказуемых баллов в варианте, поэтому терять его обидно.
Четыре основные: координаты вектора по двум точкам (конец минус начало), покоординатные сложение/вычитание/умножение на число, длина вектора (корень из суммы квадратов координат) и скалярное произведение (сумма произведений координат). Этого хватает почти для всех заданий 2.
Длина вектора (x; y) равна √(x² + y²) — корень из суммы квадратов координат. Если нужна длина суммы или разности векторов, сначала находят координаты этого вектора, а потом считают его длину. В заданиях ФИПИ корень обычно извлекается нацело.
Скалярное произведение двух векторов — это число, равное сумме произведений их соответствующих координат: a₁·b₁ + a₂·b₂. Да, оно может быть отрицательным (если угол между векторами тупой) или равным нулю (если векторы перпендикулярны).
Посчитайте, на сколько клеток стрелка сдвигается вправо (координата x) и вверх (координата y), двигаясь от начала к концу вектора. Сдвиг влево или вниз даёт отрицательную координату. Считайте по узлам сетки, чтобы не ошибиться на клетку.
Те же формулы работают для векторов в пространстве — это пригодится в задании 3 (стереометрия) и задании 14 части 2, где координатный метод помогает решать сложную стереометрию. Разница лишь в третьей координате z.
Да. На Repet.ai в разделе ЕГЭ по математике загружены задания 2 из открытого банка ФИПИ. Вы решаете задание онлайн, сразу видите, верный ли ответ, и можете разобрать решение по шагам.
Готовы закрыть задание 2 на автомате?
Векторы — это лёгкий и предсказуемый балл: четыре формулы и аккуратность со знаками. На Repet.ai собраны реальные задания из банка ФИПИ с проверкой ответа и разбором. Решайте, ошибайтесь, разбирайте — и за неделю доведёте навык до автоматизма.