Top Banner
4.3 MATHEMATICS (121 AND 122) 4.3.1 Mathematics Alternative A Paper 1 (121/1 Visit www.kcse-online.info for thousands of revision materials
47

pastpapers.rvibs.ac.kepastpapers.rvibs.ac.ke/pastpapers/kcse 3013 to 2017/KCSE... · Web viewWow, what a beautiful artwork! ... 4.3MATHEMATICS (121 AND 122) 4.3.1 Mathematics Alternative

Jan 01, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

4.3MATHEMATICS (121 AND 122)

4.3.1Mathematics Alternative A Paper 1 (121/1

292

Visit www.kcse-online.info for thousands of revision materials

293

294

295

296

297

298

299

300

301

302

303

(1.st1  term, a = 3; common difference, d = 6n7500 =     "2 # 3 + (n - 1) # 6,223n      = 7500n      =     2500  = 50B1M1A132.y = (x + 2)(x - 1)2y = x  + x - 2M1A123.1                    2     qd2P =     mn  -2               n2qd        1                    2=     mn  - Pn        21                    32                     2 mn  - nPd  =           q1                    3d =                     2 mn  - nPqM1M1A134.2x                                                                    2Log                  = log 3c (x - 2) mx2x - 2 = 92x  - 9x + 18 = 0(x - 6)(x - 3) = 0x = 6 or x = 3M1M1A13)

4.3.2Mathematics Alternative A Paper 2 (121/2)

304

(5.(a)(b)  radius = 3.1B1B1B1B1extending YX and YZbisecting +s VXZ andXZWescribed circle drawnallow ± 0.146.Completing square on L.H.S.2                                 2x  + 4x + 4 + y  - 2y + 1 = 4 + 4 + 12                        2(x + 2)  + ( y - 1)   = 9` centre of circle :  (-2, 1)radius of circle:  3 units   4B1B1B137.5                                                     2                       3                    4                5(a)  (1 - x)  = 1 + 5(-x) + 10(-x)  + 10(-x)  + 5(-x)  + (-x)2               3             4        5= 1 - 5x + 10x  - 10x  + 5x  - x5                               5(b)   (0.98)  = (1 - 0.02)    &  x = 0.025                                                               2                           3`  (0.98)  = 1 - 5(0.02) + 10(0.02)  - 10(0.02)= 1 - 0.1 + 0.004 - 0.00008= 0.90392B1M1A13)

305

(8.- 1                      4h+ =  4 + (- 1) f+  +  4 + (- 1) g+- 1          4=        f +    g3            +       3      +M1A129.P(defective) : M " 0.6 # 0.05 = 0.03N " 0.4 # 0.03 = 0.012P(defective)  0.03 + 0.02 = 0.042M1M1A1For  0.6 # 0.05 or 0.4 #0.030.95  goodM0.6            0.05      defective0.4             0.97      goodN0.03      defective310.(a)  Fraction filled if A and R are open for 5h1      1        55 #       -       =c 3      6 m     65      1Fraction of tank still empty = 1 -     =6      6(b)  Fraction filled if A, B and R are open for 1h1      1      1      2+     -      =3      2      6      31     2       1      3Time taken to fill the tank =      '     =      #6      3       6      21=     h or 15 min4B1B1M1A1411.48                 4   3 ^   5 -    3 h=5 +    3       ^   5 +    3 h^   5 -    3 h4 3 ^   5 - 3 h=           5 - 3= 2   3 ^   5 -    3 h= 2   15 - 6M1M1A13)

306

(12.+AOB = 130carc AB - solid curvearc A´B´ - broken curveregion shownB1B1B1B1413.9680 # 0.1  =  9689120 # 0.15;  9120 # 0.2;  4580 # 0.25= 1368            = 1824               = 1145Net tax= (968 + 1368 + 1824 +1145) - 1056= 4249M1M1M1A1414.26(1 - sin  x) + 7 sin x - 8 = 026 - 6 sin  x + 7 sin x - 8 = 026 sin  x - 7 sin x + 2 = 0(3 sin x - 2) (2 sin x - 1) = 02                      1sin x =       or sin x =3                      2x = 41.81° or x = 30°M1M1M1A14)

307

(15.Distance between towns K and S=  2π # 6370 cos 2° #  37.4 - 30360= 822.2121281= 822 kmM1A1216.1a  b    1  4  3                           2   2          23=c c  dmc2  2  4m    c 1   1  2ma + 2b =      214a + 2b = 23             13a          =      & a =2             21               1+ 2b =      & b = 02               2c + 2d = 14c + 2d = 13c           = 0 & c = 00 + 2d    = 1 & d =      211`         M =               2   0c 0         12mM1M1A1: formation and solutionof simultaneous equations: formation and solutionof simultaneous equations317.(a)  (i)   276000 - 6000018= 12 000(ii)  276000 # 0.9= 248400(b)  248400 # 0.95=  235980235980 # 1.22=  339811.2(c)  339811.2 - 27600063811.2 # 100276000= 23.12 %M1A1M1A1M1M1A1M1M1A110)

308

(18.(a)   +QPR = 90° - 72° = 18°+PQR = 90° - angle subtended by diameter(b)   +PQS = 180° - 2(72) = 36°+PSQ =  72° - angle subtended at the circumference bychord PQ equal and base  +’s of isosceles ∆QPS = 72°(c)   +OQS = 36° - 18° = 18°base angles of isosceles ∆ OPQ = 18°(d)   +RTS = 180 - (36 + 18) = 126°extension angle RTS equal to sum of opposite interiorangles TSP  and TPS(e)   +RSV = 90° - 36° = 54°+RSV =  +RPS - angle in alternate segment.B1B1B1B1B1B1B1B1B1B1or equivalent1019.(a)(b)(c)   (i)  x = -4.8, -0.7, 1.5(ii)  y = -4x - 1Solutionsx = -4, -1, 1.B2S1P1C1B2P1L1B1allow B1 for 4 correctSuitable scaleAll correctly plotted±0.1 allow B1 for 2values : plotting for line10) (x-5-4-3-2-1012y3          2=x +4x -5x-5-515133-59)

309

(20.(a)  = distance of EF from place ABCDslant height from F to BC2                       2=    5  - 3=4`  =  distance of EF from plane ABCD2                       2=    4  - 2=    12  = 3.46 m(b)  (i)  angle between planesADE and ABCD= tan-1    122= 60°(ii)  angle between line AEand plane ABCD= sin-1    125= 43.9°(iii)  angle between planesABFE and DCFE= 2  tan-1    3c             12 m= 81.8°M1M1A1M1A1M1A1M1M1A1or equivalentor equivalent-1    3tan              or equivalent12doubling10)

310

(21.(a)(b)(c)  (i)  2 sin (x + 20) =    3 cos xx = 30°and  x = 210°(ii)  amplitude difference2 - 1.7 = 0.3B1B1S1P1P1C1C1B1B1B1suitable scale usedplotting 2 Sin (x + 20)plotting    3  cos xcurve for 2 sin x + 20curve for    3  cos x10) (x04080120160200240y=2 sin x + 201.71.3-1.3y=3 cos x0.3-1.6-0.9)

311

(22.S                 kS(a)  R \            2   &  R =              2T                  TR  =  480 whe n S = 150 and T = 5(b)  (i)    80 # 360R =                                         2(1.5)=  80 # 3602.25= 12800(ii)  S2 = 1.05s, T2 = 0.8T80 # 1.05SR2 =                                                 2(0.8T)80 # 1.05      S=                                          2     #           2(0.8)           TSR2 = 131.25           2TJ              S       80S N131.25           2 -                  2R2 - R                      K              T         T    O# 100% =                                     # 100%c     R     m                   K                 S            OK           80           2           OTL                                PS       2T    131.25 - 80=                                   # 100ST2 c         80         m= 64.0625= 64.06 %B1M1A1B1M1A1B1M1M1A110)

312

(23.(a)(b)                          61          2#0  c5x -  2 x m dx5          2         1                    3     6=        x  -            x; 2          2 # 3    E025 # 6        1                       3=                -     # 6   -  0 - 0;    2          6         E    6          @=   90 - 36  -  0  = 546              @    6  @(c)  (i)  Drawing line y = 2x1(ii)  Area of ∆ :      # 6 # 122                = 36` Bounded area = 54 - 36 = 18B1P1C1M1M1A1L1M1A1B1table may be implied: plotting: curve: integral: substitution10) (x0123456y= 5x-   21 x204.5810.51212.512)

313

(24.(a)(b)  (i)  cfs(c)  (i)  Identification of median=  57.5 ± 0.5(ii)  Identification of upper quartile mark= 66.5 ± 0.5B1B1B1S1P1C1B1B1B1B1: marks class column: frequency column: scale: plotting: curve10) (MarksFrequencycf25-344435-445945-5481755-64122965-7493875-8434185-94142)

314

(1.- 3^- 5 - + 7h '+ 2^- 3 + - 6h= - 3^- 12h ' 2^- 9h= 36 '- 18=- 2M1M1A132.(a)   Number is 7532(b)   Total value of hundreds digit = 500B1B123.2      27          3        18      23       13#       - 2       =        -        =3       5          10        5       10       103        1         3       3      2      8       26' 4     + 1     =      #     +      =5        2         5       5      9      5       1513     26       13      15       3`        '       =        #       =10      15       10      26       4M1M1A134.Nekesa: Mwita: Auma = 600 : 750 : 650= 12 : 15 : 13Amount Mwita got more than Nekesa15                    12=        # 1200 -        # 120040                    40= 450 - 360 = 90B1M1A13=        # 120040= 9035.h = 3r - 1 ( h = 3 # 2 - 1 = 52                                                                                    27r  + 2rh       7 # 2 + 2 # 2 # 5`                    =4h - 2r             4 # 5 - 2 # 2=  28 + 2016=  484= 12M1M1A13)

4.3.3Mathematics Alternative B (122/1)

315

(6.1176Area of each face =            = 1966Length of side    196= 14M1M1A137.B1B2Line, PR, drawn and divided intosix (6) equal parts.Joining QR and drawing five linesparallel to QR intersecting withPQ.38.3                          4sin x =        and   cos =5                          53      4` 2 sin x - cos x = 2 #     -5      56      4       2=      -      =5      5       5B1M1A139.5x + 6x^10h = 26005x + 60x = 2600x =  260065= 40Total number of coins:= 40 + 6 # 40 = 280M1M1A1B1410.3-2                                                            -2                     2#323    # 81        3    # 3-3                      1   =34    ' 8             126 ' 24                     7= 3  # 2= 10368M1M1A1B1√ powers of 3√ powers of 24)

316

(11.Marked price = 5750 # 1.12 = 6440% discount =  6440 - 6118 # 1006440= 5%M1M1A131222       16                                              2        49a  -             2        2 = ^3ah -                           2b c                     ^bch4                4=   3a +          3a -c          bc mc          bc mM1A1213.(a)12          28          542            6           14          272            3            7           273            1            7            93            1            7            33            1            7            17            1            1            12                     3The height (LCM) = 2  # 3  # 7= 756756(b)  Number of books =           = 6312M1M1A1B1: factorization414.Let number of sides ben` ^2n - 4h # 90 = 12602n # 90 = 1260 + 3601620n =             = 91801260Size of each angle =             = 140c9M1A1B13)

317

(157.5L.S.F =         = 1.552` A.S.F = 1.5  = 2.25Area of smaller triangle =  22 .52.252= 10 cmB1M1A1316.2     22       45r  #       #          = 777       360r =      77 # 360 # 745 # 22= 14Circumference = 2 # 14 # 227= 88 cmM1A1M1A1417.(a)   (i)  Volume of prism =  Area of crosssection # L1      22                                         2=   1.4 # 0.8 -      #       # ^0.7h   # 2;                     2       7                E= 0.35 # 2= 0.7 m3(ii) Total S.A22= 0.8 # 2 # 2 + 2 # 1.4 += 0.7 #       # 2^rectangularh                           7^semicircularh=+ 0.35 # 2^sectionh= 6 + 4.4 + 0.7= 11.1 m2(b)   =           6 # 1006 + 4.4 + 2^0.35h= 54.05405405%=- 54.1%M1M1M1A1M1M1M1A1M1A1Multiplication by lengthrectangulartriangularcross section10)

318

18.

((b)   (i)  grad AB =  3 - - 1)(a)

- 7 - 1

=- 1

2

B1

B1

M1

A1

plotting vertices A, B and C.

identifying vertex D (-3, 5) and

competing parallelogram.

(= - 1  or)(ii)

y - 3

x -- 7          2

y -- 1

x - 1

=- 1

2

M1

(y = - 1 x -+ 3 or y = - 1 x +- 1)7                 1

2222

y =- 1 x -  1

22

(c)   (i)  Let grad L be m

` - 1 m = - 1 ( m = 2

2

A1

B1

equation of line

y - 3

x - 1

= 2

M1

y - 2x = 1

(ii)  y - intercept: when x = 0

y = 2 # 0 + 1 = 1

A1

` co-ordinates ^0, 1h

319

B1

10

(19.1(a)   c x -  2 m^x + 1h = 02             1         1x  + x -     x -      = 02         22      1         1x  +     x -      = 02         222x  + x - 1 = 0(b)   (i)  ^2y + 1h^ yh = 55^2y + 11h^y - 5h = 01y = - 5      or  y = 52` price of one mango Sh 5(ii)  no. of mangoes Karau got95 + 55mangoes bought =                  = 30530` extra mangoes =        = 56Total mangoes = 30 + 5 = 35B1M1A1B1M1A1B1M1A1B1or equivalent10)

320

20.

(a)   : use of scale

angle of elevation 14° : drawn

completion of scale drawing

(b)   height of mast " 2.5 ! 0.1

= 2.5 # 10

= 25 m

B1

B1

B1

B1

B1

(c)   position of cable drawn

(d)   (i)  + of depression of C from D

48c ! 1c

(ii) Distance from P to C

^10 + 1.8 ! 0.1h # 10

= 118 ! 1 m

321

B1

B1

B1

M1

A1

10

: positions of C and D

cable CD shown

(21.(a)   + ROP = 2 # 64c = 128cangle subtended at centre is twice anglesubtended at O circumference.(b)   + PSR = 180c - 64c = 116copposite angles of cyclicquadrilateral add up to 180°.(c)   + ORP = 90c - 64c = 26cangle in semicircle (+ QRP) = 90°and base angles of isosceles triangle equal.(d)   + TRP = 64°angle in alternate segment.(e)   + RTP = 180 - 2^64h = 52c+ TRP = 64° angle in alternate segment andsum of angles in triangle PRT = 180°.B1B1B1B1B1B1B1B1B1B1allow other valid reasons10)

322

(22.2                              2(a)   (i)  r =    15  - 12= 9(ii) Volume of cone:1=     r # 9 # 9 # 123= 1017.87602- 1017.88h        6(b)   (i)         =12       912 # 6h =               = 89(ii) volume of smaller cone1=     r # 6 # 6 # 83= 301.5928947- 301.59(iii) Volume of frustum1017.88 - 301.59= 716.29M1A1M1A1M1A1M1A1M1A110)

323

23

(a)   (i)  trapezium ABCD : drawn

B1

(ii) line of reflection y = - x drawn

trapezium A'B'C'D' : drawn

(iii) points A"B"C"D" plotted

trapezium A"B"C"D" drawn

(b)   transformation which maps

A"B"C"D" onto ABCD

reflection

on line x = 0

(c)   directly congruent pair

A'B'C'D' and A"B"C"D"

oppositely congruent pairs

ABCD and A'B'C'D'

ABCD and A"B"C"D"

324

B1

B1

B1

B1

B1

B1

B1

B1

B1

10

may be implied by : image

or y - axis

24

((b)   (i)  deceleration =  50)(a)   : scale

acceleration parts

constant speed

deceleration

25

= 2 m/s2

(ii) Total distance

S1

B1

B1

B1

M1

A1

=

1

2

^15 # 15h +   1 ^15 +  50h # 10 +  10 # 50 +   1 ^25 # 50h

2                                                                    2

= 112.5 + 325 + 500 + 625 = 1562.5

M1    or equivalent

A1

(iii) Average speed

=  1562.5

60

= 26.0416 = 26.0 m/s

325

M1

A1

10

(1.4.957                         4.96=0.2638 - 0.0149       0.263 - 0.015= 20B1B122.AB =   2  4    2  3c3  0mc 1  1m=   8  10c6     9m8  10        10  15AB - 5B =               -c6     9m    c  5    5m=   - 2  - 5c   1      4 mB1M1A1:  Substraction and multiplica-tion by 533.A:  B:  C        A:  B:  C4:   3       ( 4:   31:   2              3:   6combined ratio A:B:C  =  4:3:66mass of type C =        # 5213= 24B1M1A134.5ar        96(a)                         3  =ar        242r  = 4 $ r = !2(b)   when3                          24r = 2 ( a # 2  = 24 ( a =        = 38when3                           24r = - 2 ( a # ^- 2h  = 24 ( a =          = - 3- 8M1A1B1B14)

4.3.4Mathematics Alternative B Paper 2 (122/2)

326

(5.(a)(b)   P^6 1 x 1 10h15        5=       =36       12B2B1: probability space36.(a)                 2        4OB =        ++       c5m    c4m=   6c9m(b)  co-ordinates of M3OM = OA +     AB+              +                   +42            4=        +  3c5m     4 c4m2        3         5=        +        =c5m    c3m     c8m` coordinates of M are (5, 8)M1A1M1A147.Let angle APT = xc`  3x + 75 = 180cx = 35cangle BAP = angle BPR = 2 # 35c= 70°B1B128.2 cos^x - 30hc = - 0.9cos^x - 30hc = - 0.45-1^x - 30hc = cos    - 0.45= 116.74cx = 146.74cM1A1B13) (+123456123456723456783456789456789105678910116789101112)

327

(9.0  1    - 1      0c 1  0mc   0  - 1m=      0  - 1c- 1      0m0  - 1       1     1  - 1c- 1      0mc   3      7      4m=   - 3  - 7  - 4c - 1  - 1     1 m` coordinates:Rl ^- 3, - 1h,  Sl ^- 7, - 1h  and  Tl ^- 4, 1hM1M1A1310.22x  + 8x = 152x  + 4x = 7.52                                                                      22                 4                      4x  + 4x +           = 7.5 +c 2 m                 c 2 mx + 2 =    11.5= !3.4= 1.4  or  - 5.4M1M1A1311.radius = 2.4 ! 0.1B1B1B1bisecting 2  or 3 anglesconstructing radius and com-pleting circle3)

328

(12.Fraction of food per person per day          12000 # 90Fraction for 2000 persons for 20 days= 2000 #        202000 # 90=  29Remaining fraction of food =  79No of days to feed 2000 + 500 persons7     1 # 2500=      '9       1800007      72#       = 569       1M1A1M1A1413.2                              2                              2cos P =  75  + 80  - 402 # 75 # 8010425=               = 0.8687512000P - 30cSR            40                      40 sin 68=              ( SR =sin 68       sin 30                     sin 30c= 74  mM1M1A1314.1st bracket $ 10164 #  10   = 1016.4100nd                                                           15                   _2   bracket $ ^19740 - 10164h #          = 1436.4100                  bb`rd                                                           203   bracket $ ^21820 - 19740h #          = 416100                  bbaNet tax = ^1016.4 + 1436.4 + 416h - 1162= 1706.8M1M1M1A1415.2p + 3r = 66..... (i)7p + 2r = 129...(ii)4p + 6r = 132..(iii)21p + 6r = 317.....(iv)17p          = 255p          = 15M1M1A13)

329

16

Graph

cf: 4, 10, 18, 28, 37, 44, 48, 50B1

P1

C1

3

330

can be implied

(17.(a)   300000 # 0.18= 54000(b)   (i)  300000 + 54000 - 134000= 220000(ii) 220000 # 1.18 - 134000= 125600(c)   125600 # 1.18= 148208(d)   Total interest charged:^300000 + 22000 + 125600h # 0.18= 54000 + 39600 + 22608= 116208M1A1M1A1M1A1M1A1M1A1or equivalent134000 # 2 + 148208 -= 1162081018.2(a)   (i)  U10 = 10  - 10 + 3= 93(ii)2                                                                                          2U30 - U20 = ^30  - 30 + 3h - ^20  - 20 + 3h= 873 - 383= 4902(iii)  n  - n + 3 = 2432n  - n - 240 = 0^n + 15h^n - 16h = 0n = - 15  or  n = 16n = 16(b)   (i)   Number after t hours= 180 # 3t(ii)  Number to the nearest million after 20 hours180 # 312= 95659380= 96000000M1A1M1A1M1M1A1B1M1A110)

300000

331

(19.(a)   Modal class: 4 - 58(b)          # 360c36= 80c(c)   mid values0.5, 1.5, 2.5, 3.5, 4.5, 5.5, 6.5, 7.5fx = 1, 6, 7.5, 17.5, 36, 33, 32.5, 22.5/ fx = 1 + 6 + 7.5 + 17.5 + 36 + 33 + 32.5 + 22.5` mean =  15636= 4 13(d)B1M1A1M1M1M1A1S1B2: scale and labelling8 bars :(allow B1 for 5 - 7 bars :)10)

332

(20.(a)(b)(c)  (i)  Roots of equationx = 0.5orx = 3(ii) tangent line : drawngradient:   5 - - 12 - 0=3B2S1P1C1B1B1B1M1A110) (x-101234y-12-3230-7)

333

(21.(a)   (i)  AB+   = OB+  - OA+   = 3i + 5j - ^- 2i + jh= 3i + 5j + 2i - j= 5i + 4j(ii) CD+   = OD+   - OC+   = 2i - 4j - ^- 8i - 12jh= 2i - 4j + 8i + 12j= 10i + 8j(b)   mid point of vector AD- 2i            2i                  01                                      1=                   +               =2 'c      j m    c- 4jm1      2 c- 3jm=       0c- 1.5jm` coordinates of mid point is(0, -1.5)(c)   BC+   = OC+  - OB+   = - 8i - 12j - ^3i + 5jh= 11i - 17j2                             2`  BC  =    11  + 17+=    121 + 289 - 20.2M1A1M1A1M1A1B1M1M1A11022.(a)   (i)  Longitude difference = 12° + 60°= 72°72              22Distance PR =          # 2 #       # 6370360              7= 8008 km72(ii)  Time difference =         h15= 4 h 48 minLocal time at Q:= 9.00 pm - 4 h 48 min= 4.13 pm(b)   Distance travelled in 2 h= 1001 # 2 = 2002 kmi               22`          # 2 #       # 6370 = 2002360              7i =  2002 # 360 # 72 # 22 # 6370= 18°Position of T:  (18°N, 60°W)M1M1A1M1M1A1B1M1A1B110)

334

(23.2                                                                   2C                  kC(a)   (i)  R \       ( R =T                    TR = 30, C = 62 and T = 2.4( 30 =  k62.430 # 2 .4k =                   = 2362C2(ii) ` R =    T(b)   (i)  when R = 402   and C = 8T =  2 # 840= 3.222 # ^0.9 # 8h(ii)  New R =     1.08 # 3.2= 30% change in R40 - 30=                  # 10040= 25%B1M1A1B1M1A1M1A1M1A110)

335

(24.1                    1(a)   (i)  24 +     ^13h = 302                    21(ii)      # 1"2 + 2 + 2^6 + 8 + 8 + 6h,21=     ^60h22= 30 cm30   56 - 30(b)   (i)  % error =                                      5       # 10030   6= 2 2637= 2.7(ii)  1 cm / 120 m2                                                                21 cm  / 14400 m5           2      144000      185` 30   6  cm  /                 #10000         6=44.4 haM1A1B1M1A1M1A1B1M1A1whole square and part squareordinates 2, 6, 8, 8, 6, 2substitution into formulasimplification10)

336