10 p1 2016 papers/grade 10/maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy solution first equation:6...

176
PAPER 1 I. EQUATIONS & INEQUALITIES ................................................................................................................. 2 A. One Variable Linear Equations .................................................................................................................................... 2 B. Linear Simultaneous Equations ................................................................................................................................... 5 C. Inequalities on The Number Line ................................................................................................................................. 8 D. Solving Linear Inequalities ......................................................................................................................................... 11 E. Mathematical Modelling ........................................................................................................................................... 13 F. Literal Equations, Changing The Subject of a Formula ..............................................................................................  16 II. EXPONENTS& SURDS ........................................................................................................................... 18 A. Exponents .................................................................................................................................................................. 18 B. Scientific Notation ..................................................................................................................................................... 24 C. Exponential Expressions & Equations ........................................................................................................................  25 D. Surds .......................................................................................................................................................................... 30 E.Rationalizing Denominators .......................................................................................................................................... 36 E. Trial Tests ................................................................................................................................................................... 38 III. NUMBER PATTERNS ............................................................................................................................. 41 A. Common Number Patterns ........................................................................................................................................ 41 B. Linear/Arithmetic Sequence ...................................................................................................................................... 42 C. Quadratic Sequence .................................................................................................................................................. 45 D. Geometric Sequence ................................................................................................................................................. 48 IV. FACTORIZATION ................................................................................................................................... 50 A. Products of Factors .................................................................................................................................................... 50 B. Factorization .............................................................................................................................................................. 52 C. Factorization of Trinomials ........................................................................................................................................ 56 D. Multiplication and Division of Rational Expressions ..................................................................................................  61 E. Addition and Subtraction of Rational Expressions.....................................................................................................  67 V. QUADRATIC EQUATIONS ..................................................................................................................... 69 A. Solving Quadratic Equations by Factorization ...........................................................................................................  69 B. Solving by Taking Square Root of Both Sides .............................................................................................................  73 C. Solving by Completing The Square ............................................................................................................................  75 D. Solving by Using Quadratic Formula ..........................................................................................................................  77 E. Quadratic Equations With Fractions ..........................................................................................................................  79 F. Simultaneous Equations ............................................................................................................................................ 81 VI. FUNCTIONS .......................................................................................................................................... 86 A. Parabola ..................................................................................................................................................................... 86 B. Elements of Parabola and Functions .........................................................................................................................  93 C. Hyperbola .................................................................................................................................................................. 98 D. Exponential Function ............................................................................................................................................... 104 E. Mixed Functions ...................................................................................................................................................... 110 F. Trial Tests ................................................................................................................................................................. 121 VII. FINANCE ............................................................................................................................................ 123 A. Simple  Interest ........................................................................................................................................................ 123 B. Compound Interest .................................................................................................................................................. 124 C. Nominal and Effective Interest Rate ........................................................................................................................  130 VIII. PROBABILITY ..................................................................................................................................... 135 A. Sets and Venn Diagrams .......................................................................................................................................... 135 B. Probability ................................................................................................................................................................ 139 C. Complement of an Event ......................................................................................................................................... 141 D. Independent Events ................................................................................................................................................. 142 E. Tree Diagrams .......................................................................................................................................................... 145 F. Mutually Exclusive Events ........................................................................................................................................ 149 IX. REVISION AND EXEMPLARS ................................................................................................................ 158 A. Equations and Exponents ........................................................................................................................................ 158 B. Functions ................................................................................................................................................................. 167 C. Exemplar 1 ............................................................................................................................................................... 171 D. Exemplar2 ................................................................................................................................................................ 172 E. Exemplar3 ................................................................................................................................................................ 174  1

Upload: others

Post on 11-Jun-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

PAPER 1 I.  EQUATIONS & INEQUALITIES ................................................................................................................. 2 

A.  One Variable Linear Equations .................................................................................................................................... 2 B.  Linear Simultaneous Equations ................................................................................................................................... 5 C.  Inequalities on The Number Line ................................................................................................................................. 8 D.  Solving Linear Inequalities ......................................................................................................................................... 11 E.  Mathematical Modelling ........................................................................................................................................... 13 F.  Literal Equations, Changing The Subject of a Formula .............................................................................................. 16 

II.  EXPONENTS& SURDS ........................................................................................................................... 18 A.  Exponents .................................................................................................................................................................. 18 B.  Scientific Notation ..................................................................................................................................................... 24 C.  Exponential Expressions & Equations ........................................................................................................................ 25 D.  Surds .......................................................................................................................................................................... 30 E.Rationalizing Denominators .......................................................................................................................................... 36 E.  Trial Tests ................................................................................................................................................................... 38 

III.  NUMBER PATTERNS ............................................................................................................................. 41 A.  Common Number Patterns ........................................................................................................................................ 41 B.  Linear/Arithmetic Sequence ...................................................................................................................................... 42 C.  Quadratic Sequence .................................................................................................................................................. 45 D.  Geometric Sequence ................................................................................................................................................. 48 

IV.  FACTORIZATION ................................................................................................................................... 50 A.  Products of Factors .................................................................................................................................................... 50 B.  Factorization .............................................................................................................................................................. 52 C.  Factorization of Trinomials ........................................................................................................................................ 56 D.  Multiplication and Division of Rational Expressions .................................................................................................. 61 E.  Addition and Subtraction of Rational Expressions..................................................................................................... 67 

V.  QUADRATIC EQUATIONS ..................................................................................................................... 69 A.  Solving Quadratic Equations by Factorization ........................................................................................................... 69 B.  Solving by Taking Square Root of Both Sides ............................................................................................................. 73 C.  Solving by Completing The Square ............................................................................................................................ 75 D.  Solving by Using Quadratic Formula .......................................................................................................................... 77 E.  Quadratic Equations With Fractions .......................................................................................................................... 79 F.  Simultaneous Equations ............................................................................................................................................ 81 

VI.  FUNCTIONS .......................................................................................................................................... 86 A.  Parabola ..................................................................................................................................................................... 86 B.  Elements of Parabola and Functions ......................................................................................................................... 93 C.  Hyperbola .................................................................................................................................................................. 98 D.  Exponential Function ............................................................................................................................................... 104 E.  Mixed Functions ...................................................................................................................................................... 110 F.  Trial Tests ................................................................................................................................................................. 121 

VII.  FINANCE ............................................................................................................................................ 123 A.  Simple  Interest ........................................................................................................................................................ 123 B.  Compound Interest .................................................................................................................................................. 124 C.  Nominal and Effective Interest Rate ........................................................................................................................ 130 

VIII. PROBABILITY ..................................................................................................................................... 135 A.  Sets and Venn Diagrams .......................................................................................................................................... 135 B.  Probability ................................................................................................................................................................ 139 C.  Complement of an Event ......................................................................................................................................... 141 D.  Independent Events ................................................................................................................................................. 142 E.  Tree Diagrams .......................................................................................................................................................... 145 F.  Mutually Exclusive Events ........................................................................................................................................ 149 

IX.  REVISION AND EXEMPLARS ................................................................................................................ 158 A.  Equations and Exponents ........................................................................................................................................ 158 B.  Functions ................................................................................................................................................................. 167 C.  Exemplar 1 ............................................................................................................................................................... 171 D.  Exemplar2 ................................................................................................................................................................ 172 E.  Exemplar3 ................................................................................................................................................................ 174 

 

1

Page 2: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

I. EQUATIONS & INEQUALITIES A. ONE VARIABLE LINEAR EQUATIONS

The simplest equation to solve is a linear equation. A linear equation is an equation where the power on the variable(letter, e.g. x) is 1(one).   This chapter was studied in grade 8; we will give some examples to revise the chapter.    QUESTION 1  Solve for x : 6 3 1 2 3 5( ) ( )x x x x  

 SOLUTION  Remove the brackets; 

6 3 3 2 3 5x x x x   Collect all the terms with variable to one side of the equal sign and the terms with numbers to the other side by changing the signs of the terms moved:  

6 3 2 3 5 3x x x x   Simplify both sides:  

4 8x   Divide both sides by 4 to leave x alone:  

4 8

4 4

x  

 

2x     QUESTION 2 Solve for k : 

1 11 1

5 3k k  

SOLUTION Multiply each term by 15 ( LCM of 3 and 5 ) to get rid of the denominators. 

1 1151 15 1

5 3( ) ( )k k  

1 115 15 15 15 1

5 3k k  

15 3 5 15k k   the unknowns to one side: 

3 5 15 15k k   

8 30k  

8 30

8 8

k

 

30 15

8 4k  

  QUESTION 3  Solve for x :  

3 8 4 5 87

4 2 6

x x x  

  SOLUTION  Multiply each term by 12 ( LCM of 2,  4 and 6 ) to get rid of the denominators.  

 Leave the brackets: 

3 3 8 12 7 6 4 2 5 8( ) ( ) ( )x x x   

Now open and solve: 9 24 84 6 24 10 16

9 6 10 24 16 84 24

13 52

4

x x x

x x x

x

x

 

     

2

Page 3: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 1 Solve for the unknowns below 

a)    7+5(w‐1)+41=3(3+w)         b)    6(3‐x)=5x‐(x‐1)‐3          c)    22‐2(2K‐7)=11K‐(8‐7K)           d)  5n + 34 =−2(1 − 7n)      e)    2 6 2 5 3 15 9x x x x  

         

f)   1 1

44 2

t  

       

g)     1 1

34 2x x x  

       

h)     3 2

5 52 5d d  

        

i)1 3

23 2

m m

j)2 1

13 4

m m  

      

   

3

Page 4: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 2 Solve for the unknowns below; 

 a)     48 28 3 5 9 75( )x x x  

           

b)    4 9 3

7 2

b

b b

 

            

c)    3 5 7

22 2

x x  

           

d)   2 3

5 27 2x x  

    

e)     9 20 5 4 6 2b b b  

           

f)     9 7 2

42 7

x xx

 

            

g)      5 1 5 5 8 2 4 8x x x x  

         

   

h)     3 5 3 1 6 3

24 6 2

w w w  

    

 

4

Page 5: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

B. LINEAR SIMULTANEOUS EQUATIONS Thus far, all equations that have been 

encountered have one unknown variable, that must be solved for.  When two unknown variables need to be solved 

for, two equations are required and these equations are known as simultaneous equations. The solutions to the system of simultaneous equations are the values of the unknown variables which satisfy the system of equations simultaneously, that means at the same time. In general, if there are n unknown variables, then 

n equations are required to obtain a solution for each of the n variables.  

Solution by Substitution A common algebraic technique is the substitution 

method:  Try to solve easier equation for one of the 

variables, preferebly with coefficeient 1. And then substitute the result into the other 

equationwhich (hopefully) can be solved. Back substitution then yields the values for the 

other variable.  QUESTION 1 If  a+5=10    and    a+2b=25 what is b?  SOLUTION Use the first equation ; solve for a: 

a=10‐5=5  substitutea into the second equation: 

5 2 25

2 20

10

b

b

b

 

 QUESTION 2 Solve the following system of equations: 3x‐5+y=0  and  2x=13‐5y  SOLUTION Use the first equation to write y the subject to x. 

03 5  x y y =5 ‐3x  

Substitute y into the second equation: 

2 13 25 15

2 15 13 25

13 12

2 13 5 5 3x x

x x

x x

x

 

 

divide both sides by ‐13 

13 12

13 1312

13

x

x

 

Subs. x into  5 3y x  

125 3

1329

13

( )y

y

 

 Question 3 Solve the following system of simultaneous equations: 

6 3 3

5 2 4

x y

x y

 

 Solution 

First equation:6 3 3x y (leave x alone) 

6 3 3x y  

3+ 3yx =

 

Subs. 3 3

6

yx

 into second equation: 

5 2 4x y  

3 35 2 4

6

yy

 

 Multiple by LCM=6 

3 35 6 2 6 4 6

6

5 3 3 12 24

15 15 12 24

3 24 15

3 9

3

yy

y y

y y

y

y

y

 

Subs. y=3 into3 3

6

yx

 

3 3 32

6x

  

 

5

Page 6: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK3 Solve the following system of simultaneous equations: 

a)    If 1

54x

and  ‐x+3z=37 ,   

          b)    x‐z = ‐5  and  z+x=11            

c)    3

2 14

xx

and  3x+2y=15 

            d)     4x ‐ 3y = 14,    2x + 3y = ‐2           

e)   2x + 6y = 3   4x ‐ 3y = 1            

f)      3 2

7 385

rr

and    9r+5k=14 

         f)  3x + 8y = 24,    x + y = 3             h)  11x ‐ 3y = 8,    9x + 4y = 13           

6

Page 7: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK4 Solve the following system of simultaneous equations: 

 

a) 2 3y 5

3x 2y 1

 

         

b)  y 13 4x

3x 2y 16

 

           c)   5x ‐ 3y = 1,    4x + 2y = 14            

d)   9 15 15

25 12 10

x y

y x

 

         

e)       5 17

8 139

yy

and    4x‐9y=10 

          

f) 7 6 18

3 8 13

x y

x y

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g) 5 6 27

2 7 20

x y

x y

 

 

   

 

 

 

 

 

 h)  2x + 3y = ‐8,    3x + 2y = ‐12        

 

   

7

Page 8: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

C. INEQUALITIES ON THE NUMBER LINE  

A linear inequality is similar to a linear equation and has the power on the variable is equal to 1. The methods used to solve linear inequalities are identical to those used to solve linear equations. The only difference occurs when there is a multiplication or a division that involves a minus sign. For example, we know that 8 >6. If both sides of the inequality are divided by −2, −4 is not greater than −3. Therefore, the inequality must switch around, making −4 <−3.  

The number system:  N  =  { 1;2;3;4;……..}          Natural numbers  

N 0   =  { 0;1;2;3;4;……..}     Counting numbers 

 Z  =  {…‐3;‐2;‐1 ;0;1;2;3;…}     Integers  Q  =  Integer/integer  R    =  Rational numbers+ irrational numbers  Inequalities can be shown on a number line: 

N; N 0   ; Z : represented by :   

R              : represented by :  

Notation:  1.     1 6{ ; }x x R  : means: x is any real     

         OR   1 6[ ; )                number between 1 and 6;   

                                       1 included; 6 excluded  2.    [   ] : Included                      (    ) : Excluded  3.    : Included o  : Excluded   :  Infinity are used on the number line. 

  

Examples on the number line: Represent each of the following on the number line.  1.   2 3x  ;     x N :  

   2.   2 3x  ;     x Z :  

   3.   2 3x  ;     x R :  

    4.   3x or   1x ;     x R : 

   Examples: Write down the interval shown on each of the number lines:  1.     

3 2x  ;    OR   3 2( ; ] ;  x R  

  2.   

1x or   3x ;   x Z     OR 2x ;  x Z    3.       

3x ;     x R OR   3( ; ] ;  x R  

  4.  

1x ;  x R    

8

Page 9: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 7Represent each of the following on the number line. 

 1.   2 5x  ;     x N : 

     2.   2x ;     x Z : 

       3.   4x  ;     x N :         4.   0 4x  ;     x R :          5.   1x or   3x ;     x R :       

6.   2x or   4x ;     x R :          7.   5 1x  ;     x R :         

8.  1 1

2 34 2

x  ;     x R : 

        9.   3x or   2x ;     x Z :          10.   3 5( ; ]  

      

 

9

Page 10: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 8  1‐)Represent each of the following on the number line.  a)     2 5x  ;     x Z :       

b)    1 1

3 14 2

x  ;     x Z  

       c)     2x or   1x ;     x R :        d)    5( ; ]  

       e)     2( ; ]  

       f)     3 0x or 3x  ;     x R :   

2‐)Write down the interval shown on each of the    number lines:  a)            b)             c)             d)             e)         

 

10

Page 11: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

D. SOLVING LINEAR INEQUALITIES  The methods used to solve linear inequalities are identical to those used to solve linear equations. The only difference occurs when there is a multiplication or a division that involves a minus sign.  

Multiplying or dividing inequality by negative number reverses inequality sign 

 Example. Solve for x 

6 2x  Move 6 to the right: 

2 6x  

4x  Multiply both sides by minus and change the direction of the inequality notation: 

4x     QUESTION 1 Solve for x and illustrate the answer on a number line. 

4 3 2 3( )x x  

 SOLUTION Open the bracket. 

4 3 2 6x x  4 2 6 3x x  

2 3

3

2

x

x

 

   QUESTION 2 Solve for x and illustrate the answer on a number line. 

3 1 2 6 4( )x x  

 SOLUTION Open the bracket. 

3 3 2 6 4x x  3 6 4 3 2x x  

3 9x  divide  both sides by ‐3 and change the direction of the inequality notation;  

3x    

QUESTION 3 Solve for x and illustrate the answer on a number line. 

7 2 3

3 2

x x  

 SOLUTION Multiply both sides by 6 (LCM of 3 and 2.) 

 2 14 6 9x x  

2 6 9 14x x  4 5x  

Divide  both sides by ‐3 and change the direction of the inequality notation: 

5

4x  

  QUESTION 4 Solve for x and illustrate the answer on a number line. 5 2 3 9x   SOLUTION Send +3 to both sides as ‐3 at the same time(add ‐3 to each place) 

5 3 2 9 3x  2 2 6x  

Divide each term by ‐2,change the direction!) 1 3x  

   QUESTION 5 Solve for x and illustrate the answer on a number 

line. 4

2 32

x  

 SOLUTION Multiply each term by 2.  

4 4 6x  4 4 6 4x  

 

0 10x  

 

11

Page 12: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 9 Solve for x and illustrate the answer on a number line. 

 a)     6 3 12x          b)     2 1 1 6 5( )x x  

       

c)    1 5

4 3

x x  

         d)     5 2 0x          

e)    4

3 23

x  

     

f)     5 2 3 7x          

g)    1 1 1 1

12 3 6 3x x x ( )  

           

h)    1

1 62x  

             

i)    1 1

1 13 3x and  

           

    

12

Page 13: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

E. MATHEMATICAL MODELLING Tom and Jane are friends. Tom picked up Jane’s Physics test paper, but will not tell Jane what her marks are. He knows that Jane hates maths so he decided to tease her. Tom says: “I have 2 marks more than you do and the sum of both our marks is equal to 14. How much did we get?”  Let’s help Jane find out what her marks are. We have two unknowns, Tom’s mark (which we shall call t) and Jane’s mark (which we shall call j). Tom has 2 more marks than Jane. Therefore, 

t = j + 2 Also, both marks add up to 14. Therefore, 

t + j = 14 The two equations make up a set of linear (because the highest power is one) simultaneous equations, which we know how to solve! Substitute for t in the second equation to get: 

t + j = 14 j + 2 + j = 14 2j + 2 = 14 j  =12 j = 6 

 Then, 

t = j + 2 t = 6 + 2 t = 8 

So, we see that Tom scored 8 on his test and Jane scored 6.  This problem is an example of a simple mathematical model. We took a problem and we were able to write a set of equations that represented the problem, mathematically. The solution of theequations then gave the solution to the problem. 

   

Problem Solving Strategy The purpose of this section is to teach you the skills that you need to be able to take a problem and formulate it mathematically, in order to solve it. The general steps to follow are:  1. Read ALL of it ! Find out what is requested.  2. Let the requested be a variable e.g. x.  3. Rewrite the information given in terms of x.  Means translate the words into algebraic language which is easier than Chinese.  4. Set up an equation (i.e. a mathematical sentence or model) to solve the required variable.  5. Solve the equation algebraically to find the result.  Important: Follow the three R’s and solve the problem... Request ‐ Response ‐ Result   QUESTION 1 A fruit shake costs R2,00 more than a chocolate milkshake. If three fruit shakes and 5 chocolate milkshakes cost R78,00, determine the individual prices.  SOLUTION Summarise the information in a table:  Let the price of one chocolate be  x . 

  Price  Number   Total 

Fruit  2x   3  3 2( )x

Chocolate x   5  5 x

 Set up an algebraic equation: 

3 2 5 78( )x x  

 Solve the equation: 

3 6 5 78x x  3 5 78 6

8 72

9

x x

x

x

 

 Present the final answer: Chocolate milkshake costs R 9,00 and the Fruit shake costs R 11,00.     

13

Page 14: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

QUESTION 2 Three rulers and two pens cost R 21,00. One ruler and one pen cost R8,00. Find the cost of one ruler and one pen.  SOLUTION Translate the problem using variables: Let the cost of one ruler be x rand and the cost of one pen be y rand.  Rewrite the information in terms of the variables: 

3x+ 2y= 21  x+ y= 8  

 Solve the equations simultaneously First solve the second equation for y: 

y= 8 − x and substitute the result into the first equation: 

3x+ 2(8 − x) = 21 3x+ 16 − 2x= 21 x= 5 

therefore y= 8 − 5 y= 3 

 Present the final answers: one Ruler costs R 5,00 and one Pen costs R 3,00   QUESTION 3 The length of a rectangle is 4 cm more than the width. If the perimeter is 32 cm, find the length and the width.  SOLUTION Draw a rectangle to summarise the information:  Let the width be x. 

 Set up an algebraic equation: Perimeter : 2(length +with)  

2 4 32( )x x  

 Solve the equation: 

2 2 4 32( )x  

4 8 32

4 24

6

x

x

x

 

 Present the final answer: The width is 6 cm and the length is 10 cm. 

QUESTION 4 The denominator of a fraction is 1 more than the numerator. If 4 is added to the numerator and 6 to the denominator, the new fraction will be equal to the original fraction. Find the original fraction.   SOLUTION 

Let the original fraction be x

Where  1y x . 

When 4 is added to the numerator and 6 to the denominator, the new fraction becomes: 

4

6

x x

y y

 Cross‐multiply:   

Subst.  1y x  into the 4 6y x : 

4 1 6( )x x  

4 4 6

2 4

2

x x

x

x

 

Then y: 1

2 1

1

y x

 

the fraction is : 2

21

 

14

Page 15: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 5  1.   Manuel has 5 more CDs than Pedro has. Bob 

has twice as many CDs as Manuel has.       Altogether the boys have 63 CDs. Find how 

many CDs each person has.           2.   Three‐eighths of a certain number is 5 more than one‐third of the number. Find the Number.           3.   A man runs to a telephone and back in 18 

minutes. His speed on the way to the telephone is 5 m/s and his speed on the way back is 4 m/s. Find the distance to the telephone 

         4.   The sum of 27 and an unknown number is 73 

more than double of that unknown number. Find the unknown number. 

       

5.  In rugby a penalty or drop‐goal counts 3 points; try 5 points and conversion 2 points. A team scored three more tries than conversions and twice as many penalties as conversions and the same number of drop‐goals as conversions. Their total score was 47. How many tries were scored?  

       6.   The length of a rectangle is 2 cm more than the  

width of the rectangle. The perimeter of the rectangle is 20 cm. Find the length and the width of the rectangle. 

        7.  I have written down three secret numbers. The 

first number is 10 bigger than the second number and the third number is twice the size of the second number. They add up to 310. What is the second number? 

         8.   At the end of a hockey season, Bonginkosi had 

scored half his team’s goals and Vukile had scored one third of goals. If Bonginkosi scored 7 goals more than Vukile, how many goals did the team score? 

    

 

15

Page 16: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

F. LITERAL EQUATIONS, CHANGING THE SUBJECT OF A FORMULA  

The subject of the formula in;  

i) 2 5y x   is y 

Because we read the expression as y is equal to… 

ii) 3k n m   is k 

Because ................................................................... 

iii) 3x y

hx y

  is h 

Because ................................................................... 

iv) 5v xy   is v 

Because ................................................................... 

 

Changing the subject of a formula means; 

re‐writing the same equation leaving another 

unknown alone, write in terms of others. 

 WORKED  EXAMPLES  i) Change the subject of the formula of 

2 5y x . 

 

ii) Solve for m in terms of k and n in 

3k n m  

 

iii) If  3k n m , write n in terms of k and m. 

 

iv) Re‐write the following expression making y 

as the subject of 3x y

hx y

 

 

v) If  5v xyz ,writez in terms of x, y and v. 

SOLUTIONS i)  

2 5

2 5

5

2

y x

x y

yx

 

 

ii)  

3

3

3

k n m

k n m

m k n

 

 

iii)  

3

3

3

k n m

n k m

n k m

 

 

iv) 3x y

hx y

 

Cross multiply: 

3

3

1 3

3 3

1 1

( )

( )

hx hy x y

hy y x hx

y h x hx

x hx x hy or

h h

 

 

v)  

2

2

5

5

5

v xyz

v xyz

vz

xy

 

  

 

 

16

Page 17: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 6  

1. Change the subject of the formula of; 

a. 7 1y x  

 

 

b. 5k n  

 

 

c. 3 9y x  

 

 

d. 22 3b a  

 

 

e. 3 1x y  

 

2. In each of the following expressions write z 

interms of other variables; 

a. x z y  

 

b. 3

abczh  

 

 

c. 3a b cz  

 

 

d. 5

zy  

 

 

e. 3

12

z mk

 

 

 

f. 3 2z

yx z

 

 

 

g. 3 1

5

z z

a

 

 

 

17

Page 18: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

II. EXPONENTS& SURDS A. EXPONENTS

Meaning :52 2 2 2 2 2 32  

In  52 x       2: coefficient   5: index      x: base The index 5 applies only to x . 

Eg.   43 2 3 2 2 2 2 48( )  

2 23 3 3 9( )x x x x  

 

Laws of Exponents  Multiplication: If the bases are the same, add the powers on the same base.  

m n m na a a  

 Eg.    1.     2 3 5x x x           2.      3 1 4 62 2 2 2           3.      12 2 2 2x y x y       ( 12 2 ) 

         4.     3 3 1 5 2 22 2y x y x y x  

         5.     3 5 5 6 8 112 5 10x y z x y x y z  

 Multiplication: If the bases are different but the powers are the same,multiply the bases and keep your power the same.  

( )m m ma b ab  

 

Eg.    1.    2 2 2( )y x xy  

         2.     3 3 35 2 10  

         3.     2 3 6x x x   Division: If the bases are the same, subtract the power in denominator from the power in numerator on the same base.  

mm n

n

aa

a  

 

Eg.    1.    6

6 2 42

xx x

x  

         2.     15

213

3 1

24 8

xx

x  

         3.     4 7 2

6 23

x y zxy z

x y  

         4.     2 4 5

2 4 5 3 8 123 8

x x xx x

x x

 

 

Division: If the bases are different but the powers are the same, divide the base in numerator by the base in denominator and keep your power the same.  

( )m

m

m

a a

b b  

Eg.    1.    6

6 66

6 63

2 2( )  

         2.     15

1515

( )a a

b b  

 Power of 0: Anything to the power of zero is equal to one (1)  

0 1a   ( 0a ) 

 

Eg.    1.    03 1( )y  

         2.     05 5 1 5x  (0 belongs to x  not 5) 

         3.     0 2 25 5a b b  

         4.     0 1a  

         5.     0 1( )a  

 Negative Power: We don’t leave any base with a negative power in the final answer. If the exponential expression moves from the numerator to denominator or vice versa, the sign of the power becomes opposite .  

1n

na

a  

Eg.    1.     33

1 12

2 8  

         2.     2

2

1y

y  

         3.     1 1

1 1

y x x

x y y

 

         4.     2

2

4 4a

b ba

 

         5.     1 13 2 1 1

4 4 3 2 24

 

 

Remark: 1 1

1

a b

c

 here you cannot cancel out any 

term , because there is addition in the numerator.     

18

Page 19: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

Raise to a power: If there is another power over the original power, we multiply the powers.  

( )m n m na a  

Eg.        2 3 6

2 4 8

( )

( )

x x

y y  

( ) ( )m n n m m na a a  

Eg.   22 x can be written as power of 4  2 22 2 4( )x x x  

 The power of a Product: 

( )m n k m k n ka b a b and( )m m k

k

n n k

a a

b b

 

Eg.    1.    4 3 3 12 122 2 8( )x x x  

         2.     2 8 4

43 12

( )x y x y

z z  

 MIXED  EXAMPLES 

1.   0

0

4 1 4 1 5

4 1 1 1 2( )

a

a

 

2.    4 3

4 2 8 04

93 4

18

( )( )

xx x y

x  

     

128 8

4

8 8 8

93 4

181 1

7 72 2

xx x

x

x x x

 

 

3. 2 3 4 2 2 4 8 12 2 2 4

5 9 7 10 12

2 8 2 8

4 12 4 12

( ) ( )a b ab a b a b

ab a b a b

 

10 8

10 12

10 10 8 13

4

4

16 64

4 1264

364

364

3

a b

a b

a b

b

b

 

  QUESTION 1 

Simplify the following:12

3

512 16

256

.?  

SOLUTION The bases 512 ,  16 and 256 are the powers of 2. Write each base as power of 2 and use multiplication and division rules. 

9 4 12 9 48

8 3 24

9 48 24 33

2 2 2 2

2 2

2 2

.( )

( )

 

 

QUESTION 2 

Simplify the following:2 3

2 4

128 27 8

32 9

. .?

.  

 SOLUTION The bases 128, 8 and 32 are the powers of 2, the base 27 and 9 are the powers of 3. ,Write each base as power of 2 and 3. Use multiplication rule. 

2 3 7 2 3 3 3 14 9 37

2 4 5 2 2 4 10 8

128 27 8 2 3 2 2 3 22 3

32 9 2 3 2 3

. . ( ) ( )

. ( ) ( )

 

  QUESTION 3 

Simplify the following: 1

3

1

18

?

 

SOLUTION 1 1

3 3

1 33

1 1 1 1

8 2 218

 

  QUESTION 4 

Simplify the following:2 4

3 1 2 3 1

25

5 5 5?

. .

x

x x

 

 SOLUTION 

2 4 2 2 4

3 1 2 3 1 3 1 2 3 1

4 8

5 5

4 8 5 5

3

25 5

5 5 5 55

55

5

( )

( )

. .

x x

x x x x

x

x

x x

x

 

 QUESTION 5 

Simplify the following:

11 33 62 2

52 4

?xy x xy

x

 

SOLUTION 1 1 1 3 3

1 1 3 5 1 32 2 2 2 22 2 2 2 2 2

5

2

8 4

2 2

4 2

( )x y x x yx y

x

x y

x y

 

  

19

Page 20: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

QUESTION 6 

Simplify the following: 21 23 2 ?  

 SOLUTION You can not use the power of the power; the operation in the bracket is addition(two terms). Write the expressions in the bracket in one term. 

21 2 2

2

1 13 2

3 47 144

12 49

( )

( )

 

  QUESTION 7 

Simplify the following:1 1

2 1

7 2

3 5?

 

 SOLUTION 

1 1

2 1

1 1 2 77 2 7 2 14

1 1 5 93 59 5 45

55 45 22514

14 14 14 19645

 

  QUESTION 8 

Simplify the following:

1

30 27

7125

?

 

 SOLUTION 

1133

0 33

13 3

13 3

1

1

27 37 1

125 5

3

5

3

55

3

( )

( )

( )

 

   

QUESTION 9 

Simplify the following:

3 13 4

2 3?

 

 SOLUTION 

3 1 3 1

3 1

3

3

3 4 3 4

2 3 2 3

2 3

3 4113

108

 

 

 QUESTION 10 

Simplify the following:1

21 1

5

4 9( )

 

 SOLUTION 

1 1 1 1

2 2 2 21 1

5 5 5 51 1 9 4 54 94 9 36 36

( ) ( ) ( ) ( )

 

 1 1 1 1

22 2 2 25 5 36

36 6 65 1 5

36

( ) ( ) ( )  

   QUESTION 11 

Simplify the following:3

4 416( )x  

 SOLUTION 

3 34 4 44 4

3 34 44 4

3 3

3

16 2

2

2

8

( ) ( )

( ) ( )

x x

x

x

x

 

   

 

20

Page 21: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 1  1‐)  Use exponential laws to simplify the following  expressions  a)    (2u2)3    

b)    2 3

2

4p q

pq 

   

c)    

05

2ky

 

   

d)   2 3 2

4 3

m w m w

m w

 

        

e)     32 2

2 7 3

2 2

8

xy x y

xy x y

 

         

f)    

2 32 4

22 2 4

3

2 3

x y xy

xy x y

 

    

2‐)   Simplify and express your answer with   positive indices  

a)    3 13 2 2 4a b a b  

      

b)    2 32 1 42 3x y xy  

       

c)     4 22 2

3 4 7

3 2rs r s

r s s  

        

d)      22 4 6

2 3 2

4

2

x y xy

x y x y

 

       

e)     

2 22 3 4

2 2

a b ab

b a

 

    

 

21

Page 22: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 2  1‐)  Use exponential laws to simplify the following  expressions  

a)    

1 1

3 4

1

6

x x

x

 

   

b)    

2

327

125

 

   

c)    3 42 8 16. . ?  

   

d)   3 4 29 81 27. . ?  

      

e)    5 325 125. ?  

      

f)    1

2 1531024 512 2. . ?        

g)   1

2 62243 9 81. . ?     

2‐)   Simplify and express your answer with   positiveexponents  

a)    7 7

26 4

8

2

a b

ba

x y

x y

. .?

      

b)   3 2 2 3 ?x y z xy z  

       

c)     ?x y y x

a b

b a

 

        

d)      3

322

1?a

a

 

      

e)     

3 1 13 4 4 2

1

2

2 2

4

. .?

a a b

b

 

 ... 

 

22

Page 23: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 3  1‐)  Use exponential laws to simplify the following  expressions  

a)    1 13 4 ?  

   

b)    2 1

2

3 5

2

.?

 

     

c)    2

3

3 5

2?

 

   

d)   1 1

2 1

5 3

2 7?

 

     

e)    1a a  

     

f)    1 1

1?

x y

x

 

   

g)

2 15 25

4 100?

 

   

2‐)   Simplify and express your answer with   positive indices  

a)   

43

4

34

3

?

x

x

 

  

b)   1 1

2 22 4 ?z z  

     

c)    

22 3

2

3

3?

x

x

 

    

d)   1 13 2

6

.x x

x

 

     

e)    

2

30 64

527

 

     

f)   

11

32

5

6

.?

x x

x

 

 

 

23

Page 24: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

B. SCIENTIFIC NOTATION

 Scientific Notation is a convenient way to express very large or very small numbers.  Scientific Notation requires 1 significant digit in front of the comma.  Examples: 

1.   30 00318 318 10, ,  

2.   91340000000 1 34 10,  

 2 1  

 Comma is moved from   1 to2 , that is 9 places. 

3.   41 25 10 12500,  

 

4.  65 068 10 0 000005068, ,  

 

5.   4 8 4 32 10 9 1 10 18 2 10 1 82 10, , ,  

 6. 

2 3

2 2

2

2

1 05 10 3 8 10

1 05 10 0 38 10

1 05 0 38 10

1 43 10

, ,

, ,

( , , )

,

 

  

TASK 4  1.  Write in scientific notation:  

a) 3 728 935   

b) 173,529   

c) 0,000 0605   

d) 0,007 832   

e) 87 500 000 

f) 0,006   

g) 345 000 000   

h) 158 ,002 3    2.   Write these as ordinary numbers:  

a) 48 515 10,  

  

b) 56 12 10,  

  

c) 27 632 10,  

  3.   Simplify the following without using a  calculator:    

a) 3 43 6 10 2 10,  

    

b) 12 72 34 10 5 10,  

     

c) 2 27 23 10 6 9 10, ,  

    

d) 4 54 2 10 51 10,  

      

 

24

Page 25: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

C. EXPONENTIAL EXPRESSIONS & EQUATIONS

1. ADDITION & SUBTRACTION OF EXPONENTS So far we have dealt with multiplication and division of exponential expressions. Now we will study addition and subtraction  of exponential expressions. 

( )x x xma na m na  

( )x x xma na m na  

To do addition and subtraction we must have the same base and the same index .Use the common factor when you have the same base and the index. 

Eg.    1.  5 5 53 4 7x x x  

         2.  3 3( )y y yx ax a x   ( yx is common) 

         3.  9 5 2 5 7 5x x x    WORKED  EXAMPLES  QUESTION 1 Simplify the following: 

3

3 1

3 2 3

2 3 3

.

.

x x

x x

 

 SOLUTION There are two terms in the numerator and also in the denominator. We need to use the common factor to make one term in each place: 

Remark:1 13 3 3x x     and   

3 33 3 3x x   

3 3

3 1 3 1

3 2 3 3 3 2 3

2 3 3 2 3 3 1 327 2 3

24 1 3

251

25

.

.

( )

( )

x x x x

x x x x

x

x

 

   QUESTION 2 Simplify the following: 

2 2 2

2

2 3 2

4 5 4

x x

x x

 

 

 SOLUTION Simplify the expressions in the bracket first. 

2 2 2 2 2 2

2 2 4 2

2 2 2

2 4 2

2 2

2 4

2 3 2 2 3 2 2

4 5 4 2 5 22 3 2 2

2 2 5 22 3 2

2 2 5

3 4 1

16 5 11

( )

( )

x x x x

x x x x

x x

x x

x

x

 

 QUESTION 3 Simplify the following: 

2 3 2 4

2 2

6 2 2

2 2

x x

x

 

 SOLUTION Simplify the expressions in the numerator first; make it one term 

2 3 2 4 2 3 2 4

2 2 2 2

2

2

6 2 2 6 2 2 2 2

2 2 2 2 22 6 8 16

2 4 26 8 16

42 4

( )

x x x x

x x

x

x

 

  QUESTION 4 Simplify the following: 

2

2

3 3

6 3 4 3

x x

x x

 

 SOLUTION 

2 2

2 2

2

2

3 3 3 3 3

6 3 4 3 6 3 4 3 33 1 3

3 6 4 3

4

25

( )

( )

x x x x

x x x x

x

x

 

  

  

 

25

Page 26: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

2. EXPONENTIAL EQUATIONS: Organize both sides: try to bring the exponents to the same bases.  If   a bx x  

Then  a b  

 QUESTION 5 Solve for x: 

14

64x  

SOLUTION 

14

64x can be written as power of 2: 

26

2 6

12

22 2

2 6

3

( )x

x

x

x

 

QUESTION 6 Solve for x: 

9 314

2( )x x  

 SOLUTION 

9 3

1 9 2 3

9 2 6

9 2 6

14

22 2

2 2

2 2

9 2 6

3 3

1

( )

( ) ( )

x x

x x

x x

x x

x x

x

x

 

QUESTION 7 Solve for x: 

28 4 1x x   SOLUTION  Remember: 02 1  

3 2 2 0

3 2 4 0

3 2 4 0

5 4 0

2 2 2

2 2 2

2 2

2 2

5 4 0

4

5

( ) ( )x x

x x

x x

x

x

x

 

  

QUESTION 8 Solve for x: 

13 3 4x x   SOLUTION Organize left‐ hand side.  

1

1

1

3 3 3 4

3 1 3 4

13 1 4

34

3 43

4 33

43 3

1

( )

( )

( )

x x

x

x

x

x

x

x

 

 QUESTION 9 Solve for x: 

2

32 8x

  SOLUTION Divide both sides by 2. 

2

3 4x

to leave x alone, we need to take 3

2

 power 

of  both sides(reciprocal of the power of x) 2 3 3

3 2 2

32 2

3

4

2

12

8

( )

( )

x

x

x

 

QUESTION 10 Solve for x: 

3 2 0 375,x  

SOLUTION Divide both sides by 3. 

3

3 2 0 375

3 31

28

2 2

3

3

,x

x

x

x

x

 

    

26

Page 27: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 5  1)  Simplify the following expressions  

a)    2 15 5x x  

     

b)    32 2 2

2

.x x

x

 

        

c)    2 2 1

2

2 7 7

7

x x

x

 

         

d)    2

2

3 4 3

3

.x x

x

 

         

e)   2 1

2

6 36

6

x x

x

 

      

2)   Solve for x.  

a)   3 27x       

b)   4 8x        

c)    15 125 1x x  

      

d)     12 2 6x x  

     

e)     127 81x  

     

f)     15 2 40x  

       

g)     23 3 24x x  

    

 

27

Page 28: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 6 1)  Simplify the following expressions  

a)    2 2 22 3 2x x  

      

b)    3

1

3 3 3

3 3

.x x

x x

 

       

c)    2 1 22 5 5

25

x x

x

 

        

d)    2

2

7 4 7

7

.a a

a

 

        

e)   2 1

2

7 49

7

x x

x

 

         

2‐)   Solve for x.  

a)   27 81x      

b)   2 4 22 32x x  

    

c)    1 49 27 1x x  

     d)      12 2 12a a        

e)     15 5 125x  

      

f)     25 3 45x  

      

g)     2 2 32b b           

28

Page 29: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 7 1‐)  Simplify the following expressions  

a)    2 1

1

3 3 3

5 3

x x x

x

 

        

b)    2 1 2 12 7 7

49

x x

x

 

          

c)    2 1 1

2 2

2 5 3 25

25 3 5

x x

x x

 

          

d)   1

2 12 2 2( )x x x x  

        

2‐)   Solve for x.  

a)   1

927

x  

    

b)    5 318

4( )x x  

     

c)    1 425 125 1x x  

     

d)     12 2 6x x  

      

e)     3

43 81x

      

f)     15 2 1 25,x  

         

g)     23 3 24x x  

        

29

Page 30: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

D. SURDS We name the surds according to the degree of the surds: 

x is the degree of root in  x y : 

if x is 2, we name it ‘square root’,  if x is 3 we name it ‘cube root’  … If the degree is an even number, the value inside the surd cannot be negative.  

i.e 2  not defined, but  3 2 is defined.  If the surd is totally cancelled, the number is classified as rational number; otherwise it is an irrational number: 

i.e 4 2  is a rational number;  

8 2 2 is an irrational number;  All the recurring decimals are also irrational numbers: 

1 333, ... is a recurring decimal : it is irrational.  is a recurring decimal : it is irrational. 

 

Rational numbers:  Integers, Fractions, Decimals 

Irrational Numbers  “Root numbers”, Recurring Decimals,   

Non‐Real Numbers  “Even Root” of Negative numbers 

 

Laws of Surds Multiplication :If the surds are the same type (having the same degree ;square root, cube root..)   multiply the coefficients of the surds independently  multiply the numbers inside the surds   Keep the same type of surd.   

x x xa m b n ab mn  

 

Eg.    1.    2 3 4 7 8 21  

         2.      4 2 7 3 5 12 70  

         3.      3 332 4 5 3 10 12  

         4.      33 2 4 3 =  312 2 3  

         5.      2a a a a a a  

        6.     2 7 3 7 6 7 42  

Division :If the surds are the same type (having the same degree like square root, cube root..) : 

x

xx

a m a m

b nb n  

Divide the coefficients of the surds independently  Divide the numbers inside the surds   Keep the same type of surd.  

Eg.    1.    8 15 8 15

4 52 32 3

 

         2.     3

333

10 105

22  

 Addition and Subtraction :The degrees of the surds and the numbers inside the surds must be the same for addition and subtraction of the surds. Use common factor.. 

( )x x xa m b m a b m  

 

Eg.    1.     2 3 4 3 2 4 3 6 3( )  

         2.     6 2 4 2 2 6 4 1 2 3 2( )  

         3.      3 3 3 32 4 5 4 2 5 4 3 4( )  

         4.    2 8 4 18 ?   Write a surd in the simplest form,  

8 4 2 2 2.  

18 9 2. .  

2 8 4 18 2 4 2 4 9 2  

4 2 12 2 16 2 .  Surd can be written in exponential form:  

mmn na a  

m is the power of the number inside , n is the degree of the surd. There must be one term in the surd to use the rule. 

1

22 2    (the power of  2 is one here) 2

23 35 5    100 6

100 6 50 32 2a b a b a b  

2 2a b a b      

2 6 364 8a y ay  

100 6100 6 50 32 2a b a b a b  

2( )a b a b   ( a b ) 

 

30

Page 31: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 QUESTION 1 

Simplify the following: 5 45 2 80( )  

 SOLUTION Simplify inside the bracket first. 

5 9 5 2 16 5 5 3 5 8 5

5 11 5

55

( ) ( )

 

 QUESTION 2 

Simplify:98 8

50

 

 SOLUTION Simplify the numerator to one term first. 

98 8 49 2 4 2

50 25 2

7 2 2 2

5 2

5 21

5 2

 

 QUESTION 3 

Simplify: 2 29 16x x   SOLUTION You can’t take square root separately, because  rule of exponents and surds don’t work form addition.  But you can add like terms: 

2 2 29 16 25

5

x x x

x

 

  

QUESTION 4 

Given   M= 1 2

3 5 5x x

 

      a)   Show that M is a rational number if x=3       b)   Determine values of x for which M is a real number   SOLUTION 

a) Substitute x with 3; 

1 2 1 2

3 3 5 3 5 4 21

2

.

 

b) Terms inside the square roots must be positive and denominators cannot be zero.  

3 5 0x and 5 0x  

5

3x and 5x  

 Someone may show the answer on the number line as well.. 

 

31

Page 32: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 81‐)  Simplify the following expressions  

a)     4 225a b     

b)     2( )a b  

   

c)     1616x     

d)    4 49 16x x     

e)     2 4

121

( )m a b 

    

f)     3 432

8

a b

    

g)     5 3 2

5

20 9

5

a a b

a a 

    

h)     6

9

50

98

a b

   

i)      2x x      

2‐)   Simplify.  

a)    28 63 ?       

b)   5 7 3 28 ?       

c)    125 20

45

 

     

d)     3 3 3 ?       

e)      612

4a  

     

f)      4 2 ?a a a       

g)     23 2( ) ?  

   

32

Page 33: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 9 1‐)  Simplify the following expressions  

a)     6 698 127x x        

b)     147 108 ?        

c)    27 48

75

 

      

d)    5 3 2 5( ) ?  

        

e)      1 5 3 2 4 3( )( ) ?  

        

f)     23 5 2( ) ?  

        

2‐)   Simplify. 

a)    2 2 1 8( )( ) ?  

       

b)    3 1 3 1( )( ) ?  

       

c)    25 1( ) ?  

      

d)      90 40 8 18 ?         

e)      1

2

20 5

4 5 5

 

       

f)      11 3 11 3  

    

 

33

Page 34: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 101‐)  Simplify the following expressions  

a)    2 50 2 ?        

b)     2 29 16x x        

c)    3 5 2 125

20

 

      

d)    2 3 2 5( ) ?  

        

e)      2 8 2 2( )( ) ?  

         

f)     22 3 3 2( ) ?  

        

2‐)   Simplify. 

a)    2 2( )( ) ?x x  

       

b)    2 5 3 2 5 3( )( ) ?  

      

c)    72 3 50 5 8

2?

 

      

d)      6 8 43 4125 81 36x x x         

e)     81

4 24 9 1612

 

        

f)      6 1 6 1  

    

34

Page 35: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 11 1‐)  Simplify the following expressions  

a)    4

8 2?

 

      

b)     6 6128 98x x        

c)     50 32 ?          

d)    4 419 3 19 3( ). ( )  

        

e)     22 2( ) ?  

        

f)     147 12

27

 

      

2‐)Given   M= 2 1

2 5 2x x

 

  a)   Show that M is a rational number if x=1,5       b)   Determine  values of x for which M is undefined       c)   Determine  values of x for which M is a real number   

35

Page 36: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

E.RATIONALIZING DENOMINATORSIt is useful to work with fractions, which have rational denominators instead of surd denominators. We will now see how this can be achieved.  

Any expression of the form  a  (where a is rational) can be changed into a rational number by 

multiplying by itself. 2( )a a  

 

Any expression of the form  a b can be changed 

into a rational number by multiplying by   a b  

(conjugate of  a b ).   

Similarly  a b  can be rationalized by multiplying 

by ba (conjugate of  ba ). 

 

This is because : 2 2( )( ) ( ) ( )a b a b a b a b  

  QUESTION 1 

Rationalise the denominator: 5 2

5

 

 QUESTION 2 

Rationalise the denominator: 1 2 2

3 2

 

 QUESTION 3 

Rationalise the denominator: 3

2 2 

 QUESTION 4 

Rationalise the denominator:4

2

y

y

 

   

SOLUTION 1 Extend the fraction by multiplying both numerator 

and denominator by 5  . 

 

5 2 5 5 2

5 5 5

5 2 5

5

( )

 

 SOLUTION 2 Extend the fraction by multiplying both numerator 

and denominator by 2   

1 2 2 2 1 2 2

3 2 3 2 2

2 4

6

2 4

6

( )

 

 SOLUTION 3 Extend the fraction by multiplying both numerator 

and denominator by  22   

2 2 3 2 3 6

4 22 2 2 2

2 3 6

2

( )

( ) ( )

 

  SOLUTION 4 

Multiply numerator and denominator by 2y  

and then simplify common factor 

 

4 2 4 2

2 2 2

( ).( ) ( ).( )

( ) ( )

y y y y

y y y y

2 y 4

4 2

4

2

( ).( )y y

y

y

 

 

 

36

Page 37: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 121. Rationalise the denominators without 

calculator 

a)    3 1

3

 

     

b)    2 3 5

5

 

      

c)    3

1 3 

      

d)   2

5 3 3 2 

       

e)     2x

x

 

      

f)     1

5

k

k

 

    

g)     2

1

n

n

 

 

 

 

 

 

h)     9

3

x

x

 

      

2. Prove that 8 5 1 13 2

53 3 6 2 3  

 

 

 

 

 

  

3. Write 23 2 2

3

( )  in the form of a b c  

where a, b and c are integers, without using 

calculator  

 

 

 

 

 

 

 

4. Show x y

x x  can be written as 

1( )x y

x

.

37

Page 38: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

E. TRIAL TESTS TRIAL TEST-1

QUESTION 1 Simplify each of the following:   

 1.1 

11

32

1

4

x x

x

 

  (3) 

 1.2  8 8162 72x x   (3) 

[6]  QUESTION 2 2.1      Simplify :  9 12 63 427 625 9x x x   (4) 

  2.2      Given   M= 

3 1

4 7 6x x

 

  

2.2.1      Show that M is a rational number if x=2,5 

(3) 

  

2.2.2 Determine the values of x for which M is a real number 

(3) 

 2.3      Erin had to find the product of  20072  and 

20005  and then calculate the sum of the digits of the answer. Erin arrived at an answer of 11. Is she correct? Show ALL the calculations to motivate your answer. 

    

(5) [15] 

 QUESTION 3  3.1      Given    

3 2

2

xP

 

 3.1.1     

 Wrıte down the values of x for which P is rational and unequal. 

(2) 

  

3.1.2      Write down the values of x for which P is non‐real. 

(2) 

 3.2      Simplify, without using a calculator:   

3.2.1     1 1

1

4 2

8

x x

x

  (4) 

  

3.2.2     2 212 4 3x x   (2) 

[10]   

TOTAL:          31  

TRIAL TEST-2 QUESTION 1 1.1     

If   M= 1

4 x , determine the values of x 

for which    1.1.1      M is undefined.  (2) 

   1.1.2  M is non‐real.  (2) 

 1.2      Simplify, without using a calculator:   

1.2.1     108 2 75 2 27

3?

  (4) 

  

1.2.2     3

21

24

( )

  (3) 

  

1.2.3     22 4

2 2

x

x

 (3) [14]

 QUESTION 2 2.1      Simplify, without using a calculator:   

2.1.1     Show that 

3 2 1 2

1

2 2

2 4

x x

x x

is equal to 

4 x

(4) 

  

2.1.2     

Hence or otherwise find the value 

of : 3 3 2 1 2 3

3 1 3

2 2

2 4

( ) ( )

 (2) 

  

2.1.3     2

327

125( )

  (2) 

  

2.1.4 

Which value is larger ? Show 

working details.  6  or  3 16   

(3) [11]

       

 TOTAL:          25 

38

Page 39: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TRIAL TEST-3 QUESTION 1 1.1      Simplify, without using a calculator:   

1.1.1     45 2 20

80?

  (4) 

  

1.1.2     1 1

2 1

9 81

27

n n

n

  (5) 

 1.2      Solve for x :    26 3 54x   (4) 

[13]  QUESTION 2 2.1      Simplify, without using a calculator:   

2.1.1     2 1 4

0 5

16 81 6

9 ,

. .x x x

x

  (5) 

   2.1.2      23 27   (2) 

 2.2      Solve for x :   1

23 1 12( )x  (3)  [10] 

 QUESTION 3 Simplify each of the following:   

  3.1 

2438

( )a

 (3) 

 3.2  3 312 2 12 2( ). ( )  

(4) [7] 

   

TOTAL:          30 

TRIAL TEST-4 QUESTION 1 1.1     

If   M= 3

2 1x  , determine the values of x 

for which    1.1.1      M is undefined.  (3) 

   1.1.2  M is non‐real.  (2) 

 1.2      Simplify, without using a calculator:   

1.2.1     2 1 2 1

2 5

25 5 125

25 5

. .

.

x x x

x x

  (5) 

  

1.2.2     2

333

8( )

  (3) 

   

1.2.3     10 6 45 332 64 25x x x   (4) 

[17]   QUESTION 2 2.1      Simplify, without using a calculator:   

2.1.1     21 1

54 216 32( )

  (5) 

 2.2      Solve for x :   12 4 8x x   (5) 

 [10] 

      

TOTAL:          27         

39

Page 40: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TRIAL TEST-5 / ADVANCED LEVEL  QUESTION 1  1.1      Simplify, without using a calculator:    1.1.1      13 2 13 2   (3) 

  

1.1.2     1 3 2

2

9 27

81

n n

n

  (4) 

  

1.1.3     3 45 5

20

  (3) 

 1.2      Solve for x :    21

2 18( )x x  

(5) [14] 

  QUESTION 2  Simplify each of the following:   

 2.1  20 125 64 16( )   (4) 

 2.2  2

1

9 10

6 15

x x

x x

  

(5) 

   2.3 

233

3

3

27

( )[ ) ]x

x

  (4) 

  2.4 

1

5 2 2

2

n n

n

 

 (4) [16] 

   

TOTAL:         30      

TRIAL TEST-6 / ADVANCED LEVEL QUESTION 1  1.1      Simplify, without using a calculator:   

1.1.1     2 8 50

1 2 1 2( )( )

  (4) 

  

1.1.2     1 2

15 3

9 5

x x

x x

  (4) 

  

1.1.3     1 1

22 21

1( )

( )a b

a b

  (4) 

  

1.1.4     2

1

3 4 3

2 3 3

x x

x x

  (4) 

 1.2      Solve for x :    1 1

2 3 3 2 72

x x  (4) [20] 

 QUESTION 2  Simplify each of the following:   

 2.1  3 2 3 3 2 3

9

( )( )  

(4) 

 2.2  Prove that : 3 62 3 72    

(3)   2.3 

2 1

3

2 5 6 5

5

x x

x

 

(3) [10] 

    

TOTAL:         30   

   

40

Page 41: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

III. NUMBER PATTERNS A. COMMON NUMBER PATTERNS

Numbers can have interesting patterns. Here we list the most common patterns and how they are made.  Examples 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, ... This sequence has a difference of 3 between each consecutive two numbers. The pattern is continued by adding 3 to the last number each time.  3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, ... This sequence has a difference of 5 between each consecutive two numbers. The pattern is continued by adding 5 to the last number each time. 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, ... This sequence has a factor of 2 between each consecutive two numbers . The pattern is continued by multiplying the last number by 2 each time. 3, 9, 27, 81, 243, 729, 2187, ... This sequence has a factor of 3 between each consecutive two numbers. The pattern is continued by multiplying the last number by 3 each time.  

 Square Numbers 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, ... The next number is made by squaring the term number.  The second number is 2 squared (2 or 2 × 2) The seventh number is 7 squared (7 or 7 × 7) etc  Cube Numbers 1, 8, 27, 64, 125, 216, 343, 512, 729, ...The next term is made by cubing the term number. The second number is 2 cubed (2  or 2 × 2 × 2) The seventh number is 7 cubed (7  or 7 × 7 × 7)...   Triangular Numbers 1, 3, 6, 10, 15, 21, 28, 36, 45, ... This sequence is generated from a pattern of dots which form a triangle. By adding another row of dots and counting all the dots we can find the next number of the sequence  Fibonacci Numbers 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, ... The next number is found by adding the two numbers before it.  

 

General Formula, Tn A sequence does not have to follow a pattern but when it does we can often write down a formula to calculate the nth‐term. In the sequence 1; 4; 9; 16; 25; . . . where the sequence consists of the squares of integers, the formula for the nth‐term is Tn = n

 You can check this by looking at: T1 = 1

2 = 1  T2 = 22 = 4  T3 = 3

2 = 9   T4= 4

2 = 16  T5 = 52 = 25. . . 

Therefore we can generate a pattern, namely squares of integers.   QUESTION 1            1.1  Find the sum of the numbers in the 5th row  1.2  Determine a formula for the sum of numbers in the nth row.  1.3  Calculate the sum of the numbers in the (n–1)th  row? 

 SOLUTION 1.1     The relation between the row and the sum of the numbers in the row is the sum is the cube of that row : first row 13=1;  second row 23=8 and so on.. The sum of the numbers in the 5th  row is 53=125  1.2   Sum of the numbers in the nth row is n3 

 1.3   The sum in the (n‐1)th row is (n‐1)3 

   

41

Page 42: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

B. LINEAR/ARITHMETIC SEQUENCE Definition: A linear sequence is a sequence of numbers in which the differences between each consecutive term is the same, called a common difference.  

2 1 3 2T T T T  

 For example, 5; 8; 11; 14; 17; . . . is a linear sequence. Because; 

2 1

3 2

4 3

8 5 3

11 8 3

14 11 3

T T

T T

T T

 

1 1T and 3d  

 Let the first term T1=a: 

2

3

4

2

3

T a d

T a d d a d

T a d d d a d

  

As you notice; in the 2nd term there is 1d, In the 3rd term 2d, the 4th term 3d and so on...  In the nth term there will be (n‐1)d General term for linear sequence is:  

Arithmetic sequence formula: 

1( )nT a n d where 

Tn = nth term 

a  = T1   first term d  = common difference n  = number of the terms 

  QUESTION 1 Study the following pattern: 1; 6; 11; 16; 21; ... 1.1   What is the next number in the sequence ? 1.2   Use variables to write an algebraic statement  to generalise the pattern. 1.3   What will the 100th term of the sequence be? 1.4   Which term of the sequence is 96 ?  SOLUTION 1.1  In the sequence the numbers increase by 5 

first difference is the same  linear Next two numbers are :26 , 31 

 

1.2  Tn= ?   a  T1 1   

d  5  

T a n 1 d T 1 n 1 5 T 1 5n 5 

5 4nT n  

 1.3     n=100,  T100= ? 

T 5.100 4   1.4  T 96, n=? 

96 5n 4 100 5n 

n=20 

 QUESTION 2 Given linear sequence: 

3 2 1 4 6, ,x x x  

Find values of x and first three terms  SOLUTION Linear sequence has common difference 

2 1 3 2T T T T  

Therefore 2 1 3 4 6 2 1

2 2 5

7

( ) ( ) ( ) ( )x x x x

x x

x

 

And, 

1

2

3

7 3 4

2 7 1 13

4 7 6 22

T

T

T

 

 

   

42

Page 43: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 1 QUESTION 1 Consider the following sequences and in each case: ∙ Write down the next two terms. ∙ Try to determine general formula  1.1 3 ; 7 ; 11 ; 15 ; 19 ; ………..    

1.2 50 ; 44 ; 38 ; 32 ; 26 ; ……..

1.3 2 ; 3 ; 5 ; 8 ; 13 ; ………..

1.4 1 ; 2 ; 4 ; 8 ;16 ; ………..

1.5 1 ; 4 ; 9 ; 16 ; 25 ; ………..

1.6 – 27 ; – 22 ; – 17 ; – 12 ; – 7 ; ………..

1.7 5 + 7x ; 7 + 9x ; 9 +11x ; 11+13x ;

QUESTION 2 Consider the following sequences and in each case determine: ∙ The next three terms. ∙ A general algebraic formula that you can use to find any term of the sequence.  

2.1      – 4, 1, 6 ; 11 ; 16 ; ................      2.2       3 ; 10 ; 21 ; 36 ; 55 ; ………….      2.3       1 ; 8 ; 27 ; 64 ; 125 ; ……….     

2.4       1

3; 2

5; 3

7; 4

9;5

11   ;  ………………. 

   QUESTION 3 3.1  Three consecutive terms of a sequence are 2x‐3; 5x+2; and x‐7. The formula for the general term is linear. Determine the value of x and the three terms.      3.2   Tobias sits and writes:         MATHSMATHSMATHS...... 

If he continues writing this pattern, determine the 2008th letter that he will write down.    

 

 

3.3   Find the next two terms and the general term of the following sequences: 16  ;  11  ;  6   .........      3.4  Given the arithmetic sequence :           23; 19; 15;…    Find:  

a. the 12th term b. which term in the sequence is ‐53. 

 

43

Page 44: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 2 1. Find the 11th term of the arithmetic  sequence         4; 7; 10; … 

     2. Find the 50th term of the arithmetic  sequence         13; 10; 7; … 

     3. Find the 30th term of the arithmetic  sequence   4+7x;  5+9x;  6+11x; …      4. Find the 7th term of the arithmetic sequence 

if  4;   7.      5. Find the 10th term of the arithmetic sequence 

if  2;   5 18T . 

       6. Which term of the arithmetic sequence 3; 5; 

7; … is equal to 27?      7. Given the arithmetic sequence:   

1 15 4 3

4 2; ; ; … 

a. which term in the sequence is equal to 13? 

b. Calculate the 13th term.    

8. Which term of the arithmetic sequence            25; 14; 3; … is equal to ‐52? 

      9. If x+2; 3x‐1and 4x‐3 are the first three terms 

of an arithmetic sequence: 

a) determine x and then write down the numerical values of the first three terms 

     

b) determine a formula for the  thn   term of the sequence 

    

c) if the  thn  term is ‐41, calculate n      

d) calculate 20th term.        10. Find the 10th term of the arithmetic          

sequence  7; 13; 19;      11.  Find the 9th term of the arithmetic sequence  

5 ;  8 ;   11 ; … 

 

44

Page 45: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 Awc FiIt

 Wsto

 WtNtsctwcf Qef 

 I T

   

A quadratic swhich the secconsecutive t

For example:s a quadraticf we take theterms, then: 

We then worsimply obtainthe consecutobtained abo

We then see to 1. Thus, thNote that theterms (that issequence forconstant diffthe above exwhich is formconsecutive tformula of th

Quadratic seequation, yfor a quadrat

n the Cartes

To find the g

2a

3a

a b

sequence is acond differeterms is the s

: 1; 2; 4; 7; 1c sequence. e difference 

rk out the sened by takingtive differencove: 

that the seche sequence e differencess, the first dirm a sequenference betwxample, the smed by takingterms of thehe kind ax + b

quence is simax bx

tic sequence

Tn=an

ian plane, Tn

eneral term 

 second diff first diffb first teb c

a sequence once betweensame. 

1; . . .  Let us see wbetween co

econd differeg the differeces {1; 2; 3; 4

cond differenis a quadrats between cofferences) oce where theween consecusequence of g the differee sequence  hb. 

milar to a quc .We writ

e: 

n2+bn+c 

n is y‐value, n

of a quadrat

ference  

frence 

erm 

C. QUAD

of numbers inn any two 

why... nsecutive 

 

ences, which nce between4; . . .} 

 

nces are equtic sequence.onsecutive f a quadraticere is a utive terms. {1;2;3;4;....},nces betweehas a linear 

adratic te a formula 

n is x‐value 

tic sequence

DRATIC SE

is n 

al . 

In , en 

e: 

QSt1.1.to1. SO1.

ThTh 1. 

2

 

3

 

a

 So

  1.

   

EQUENCEQUESTION 1tudy the follo.1    What is t.2    Use variao generalise t.3   What wil

OLUTION .1    

he second dihe next two 

.2   Tn=an2+b

2 second da

3 first da b

firsa b c

o,  3a ,  b

.3      n=30 T30=3( T30=26

E

owing patterthe next numables to writthe pattern. l the 30th ter

ifference is tterms are 91

bn+c  

diffrence  2a

a

diffrence 3 3 b

b

st term 

3 3

3 ,  1c  Tn=3n

2

&Tn=3n2‐3

(30)2‐3.30+1

611  

rn: 1; 7; 19; 3mber in the ste an algebra

rm of the seq

 he same: d=1;  127 

6

3

 

6

3

b

b

 

1

1

c

c

 

2‐3n+1 

3n+1  

  

 

37; 61; ... sequence ?aic statemen

quence be ?

=6 

t  

45

Page 46: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 3  QUESTION 1  ‐1;   2;   7;   14; …  1.1  Will the form of the general term be linear or quadratic? Give a reason for your answer.      1.2  Find the general term.             1.3  Extend the sequence by three terms.         QUESTION 2 

7 ; 13; 23; 37; … 

2.1   Determine  nT    

 

 

 

 

 

 

2.2    Use your formula to write the value of  30T  

 

  

QUESTION 3 Evaluate:  

3 4 5 6 2012 2013 2014

2 3 4 5 2011 2012 2013...........  

 

 

 

 

QUESTION 4 A pattern of double squares is built as shown in the diagram. The dots along the one diagonal of one of the squares are shaded black.  Rewrite the table on your answer sheet and complete the table for the number of  white dots for each pattern.          

Black dots  White dots 

2  5 

3  14 

4   

5   

6   

7   

10   

n   

       

 

 

 

46

Page 47: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

QC

 1l    1

t       QDb

 2bn    2t    QSDs

 

QUESTION 1Consider the

1.1  Is theinear, quadr

1.2  Dete

term of the g

QUESTION 2Dots are arrabelow: 

2.1   Make a between thenumber. 

2.2    Write athe relations

QUESTION 3Study the folDetermine a sequence. 

  sequence:  

‐2; 1; 1

e general terratic or neith

ermine a form

given sequen

 anged to form

conjecture a number of d

n algebraic fhip in 2.1. 

 lowing patteformula for 

10; 25; … 

rm for the seher? Justify y

mula for Tn, t

nce. 

m patterns a

about the reldots and the

formula that

ern: 3; 6; 11;the general 

equence our answer.

the general 

as shown 

lationship  e Pattern  

t generalizes 

 18; 27; ... term of the 

TASK 4

 

 

Q

G 4.th      4.th    4.         QCo 5.   5.            

QUESTION 4

roup1 Group

.1  How mhe 6thgroup ?

.2  Deterhe sequence

.3  How m

QUESTION 5onsider the s

.1   Write do

.2    Find the 

p2  Grou

many square? 

rmine the for. 

many square

sequence  52

wn the next 

general term

p3 

es are there i

rmula for the

es are in the 

2 ; 60 ; 72 ; 8

2 terms of t

m of sequenc

Group4

in the 5th and

e nth term of

70thgroup ?

88;…. 

he sequence

ce. 

 

e.  

47

Page 48: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

D. GEOMETRIC SEQUENCE A geometric sequence is a sequence in which every term in the sequence is equal to the previous term in the sequence, multiplied by a constant number.  This means that the ratio between consecutive numbers in the geometric sequence is a constant. 

 is common ratio  To find the common ratio of a geometric sequence, any term is divided by the previous term. 

      

 To find any term in the sequence, we use the general formula of :  

Geometric sequence formula: 1n

nT a r  

Tn = nth term 

a  = T1   first term r  = common ratio n  = number of the terms 

 To find the consecutive term of any geometric sequence, multiply the term by the common ratio. For example: 

2; 6; 18; The next term in the sequence will be: 18.3=54 (we multiplied the previous term by the common ratio, 3)   QUESTION 1 Continue the sequence to the 7th term: 2; ‐4; 8;    SOLUTION 

4

2

8

42 

 We can continue writing the terms by multiplying the terms with ‐2 

2; ‐4; 8; ‐16; 32;‐64; 128…    QUESTION 2 Find 12th term of the geometric sequence:  

5 251

2 4; ; ;  … 

 

SOLUTION 1 

  1 

5

.  

1.5

2

5

  QUESTION 3 If   1;     1;        are the first three terms of a geometric sequence. Find   and the first three terms of the sequence.  SOLUTION We know that this is a geometric sequence; there is a common ratio: the ratio can be found by dividing the third term by the second term or dividing the second term by the first term 

1

1

 Cross‐multiply to get   

2 1 2 1 

3 1 1

The first three terms are: 4

3 ;  

2

3 ;  1

3 ; … 

 QUESTION 4 

The  thn  term of a geometric sequence is 38 5n

Find the term of the sequence which has a value of 200.  SOLUTION The general term is given as a function: 

8. 5  n=? 

200 8. 5  Divide both sides by 8: 

25 5  5 5  

3 2 ∴  

  

 

48

Page 49: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

TASK 51. Determine the 4th and 6th terms of the 

geometric sequence: 2; 6; 18; … 

        2.  Find the 5th term of the geometric   sequence 

of which  2and    3. 

        3. Find 12th term of the geometric sequence: 

2 3 42 6 18, , ....x x x  … 

        4.  If  4;   2;  and 3 1 are the first three 

terms of a geometric sequence. Write down 

the numerical values of first three terms. 

        5.  Determine the values of x so that the 

sequence 3 1

4 3; ;x  is a geometric sequence. 

     

6. Find r in the geometric sequence of which the 

sixth term is 96 and the first term is 3. 

        7. Find r in the geometric sequence of which the 

fifth term is 7

81 and the first term is 7. 

       8. Find the 2th  term of the geometric sequence of 

which  1 1T  and  7 729T . 

       9. Determine the first three terms of the 

geometric sequence with fourth term 4

25  

and fifth term 4

125 

       10. Which term of the geometric sequence: 1; 5; 

25; … is equal to 625? 

        

49

Page 50: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

IV. FACTORIZATION A. PRODUCTS OF FACTORS

 The identity     is used to express the product of two binomials in the example above. Let us multiply  3 5 2  FOIL method:   3 5 2 6 3 10 5  

  

 Combine the like terms. 

6 7 5    QUESTION 1 Find the following product 

2 3 5 1   SOLUTION 2 3 5 1 10 2 15 3 

Combine the like terms 10 13 3 

 QUESTION 2 Find the following product 

3 4   SOLUTION 

3 4 3 4  9 12 12 12  

Combine the like terms 9 24 12  

 QUESTION 3 Find the following product 

3 1 2 4 2   SOLUTION 

3 1 2 4 2  6 12 6 2 4 2 

Combine the like terms 6 12 4 4 2 

QUESTION 4 Find the following product 

1

3

1

2

1

2

1

 SOLUTION 

Remember 1

3

1

3.1 3

 

 

3 2 2 3 

 

6 9 4 6 

 

6

13

36 6 

 QUESTION 5 Find the following product 

3 1 2 1 3   SOLUTION Multiply any two factors then  the product by the third one. 

3 1 2 1 3  3 1 6 2 3  3 1 2 5 3  

6 15 9 2 5 3 6 17 4 3 

 Useful  Identities 

2 2 2

2 2 2

2 2

( ) 2

( ) 2

( )( )

a b a ab b

a b a ab b

a b a b a b

 

 For example:  1.    5 3 25 30 9 

 

2.     1 1 2  

 

3.     4 8 16 

 

4.     2      2. . 2  

 

5.     3 2 3 2 9 4 

 

6.     

 

50

Page 51: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

 

TASK 1 Find the following products:  1.  2 5     2.  3 5 2 1      3.  5 2      4.  4 2 6 1

     5.  4 1 3  

     6.  1

5

1

4

1

4

1

      7.  5 2       8.  2 2 1 1      

 9.  5 5     10.  3 5 3 5       11. 

      12.  1

 

     13.  1

22  

     14.   

     15.  22 2 4( )( )( )x x x  

      

   

51

Page 52: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

B. FACTORIZATIONFactorization is a method of writing an expression with more than one term as factors. There will be only one term in the factorized form of that expression. 

1. BY COMMON FACTORS: In this method: 

the highest common factor of each term HCF  is found first.  

Then we take out the common factor from each term ; 

the other factors of each term are written in a common bracket. 

For example: Let us factorize: 6 4 There are two terms namely 6x  and ‐4:  2 is the common factor of each term. We can write 6x‐4 as  . 3 . 2 

Take 2 out of each term and open a bracket; write 2 out of bracket and the other terms of the terms inside the bracket: 

∴ 2 3 2   Example 2: Factorize the following: 

7 28 35   Let us rewrite the expression as: 

. . . . 4. . . . . 5. . . .  The HCF of the three terms is 7ab Write 7ab out of the bracket and the other factors left from each term inside the bracket. 

∴ 7 4 5   Example 3: Factorize the following: 

 Let us rewrite the expression as: .  The HCF of the terms is   Write   out of the bracket and the other factors left from each term inside the bracket. Note that : if any term is taken as common factor fully, in the 

bracket you have to put 1in that term. If any – sign is taken as a common factor you have to put    sign in the place of that term in the bracket after the common factor is taken out.  

∴ 1   Example 4: Factorize the following: 

4 8  Sometimes the common factor can be binomial(two terms) like (x‐y) in this example. 

2. .  

The HCF of the terms is 4  Write 4  out of the bracket(don’t open the bracket) and write the other factors left from each term inside the bracket. If there is a factor with bracket inside ,open it .                            

4 1 2  ∴ 4 1 2 2  

Note that:  

   

 Example 5:  Factorize the following: 

2 4  

In the second term ,namely– 4  should be written as   . The second term becomes:   4 . Rearrange the expression: 

. . . 2. . .  The HCF of the terms is 2  

∴ 2 2  

 

2. BY GROUPING: Group the terms by using common factors  After grouping the terms 2 by 2 or 3 by 3 ..,

make sure that each group has the same common factor. Otherwise regroup till you get the same common factors. 

Example 1:  Factorize the following:   There are four terms. Even though some terms have common factor, each term doesn’t have the same factor; common factor method cannot be used. Group them with suitable common factors 2 by 2.  (first one with the third one and second term with the fourth one.) 

         group ‐1           group ‐2 

           ∴  

Example 2:  Factorize the following: 

3 4 12 3     3.  

             group ‐1           group ‐2          4  

∴ 3 4     

52

Page 53: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

Example 3:  Factorize the following: 

  4 4 . and 4 4 4 4  

. . 1    . 1            group ‐1                  group ‐2 

     4  

∴   1   4  Example 4:  Factorize the following: 

1 1                   

          group ‐1                group ‐2  1.               

∴ 1 1  

 

3. BY DIFFERENCES OF TWO SQUARES

Take the square roots of both terms  Multiply the sum of the terms obtained by the

difference of the terms. 

2 2b a b b

a b

a a  

 Example 1:  Factorize the following: 4 9 2 3 2 3  

2x  3  Example 2:  Factorize the following: 9 25 3 5 3 5  

3m  5n  Example 3:  Factorize the following: 

1 1 1  

x2        1  It is factorized but not fully;     

1 can be factorized as  1 1)  

∴ 1 1 1 1  

Example4:  Factorize the following: 25 3 1     4 2 3  

5      (3x – 1)      2   (2x + 3)  open each bracket separately) 

15 5 4 6 15 5 4 6  19 1 11 11  

 Example‐5:  

10 10

5 5

1 1

1 (1 )

x x

x x

 Example‐6: 

2 22 50 2 25

2 5 ( 5)

x x

x x

 Example‐7: 

16 6 8 3 8 31 1 1 1 1 1( )( )

4 9 2 3 2 3x y x y x y

 

 

4. BY SUM OR DIFFERENCES OF TWO CUBES:

 

3 3 2 2aa b a b ab b  

3 3 2 2aa b a b ab b  

 Example 1:  Factorize the following: 

23 2

2 32

8 27 2 3 2 2 3 3

2 3 4 6 9x

x x x x

x x x

 

 Example 2:  Factorize the following: 

23 3 2

42 2

64 4 4 4

4 4 16m n

m n m n m m n n

m n m mn n

 

53

Page 54: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 2Factorize the following expressions: 1.  16 4      2.  48 ‐15       3.  5 20 30  

     4.  3 12  

     5.  12 14 16  

     6.  5 9  

     7.  14 21  

     

8.    4 4      

9.  3 3  

 10.  2 2 

     11.   

     12.  16 25     13.  64     14.  25 49       15.  4 9     16.  3 24     17.  4

9

1

25 

   18.  

 

3 32 7m n 

   

 

 

54

Page 55: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 3 Factorize the following expressions: 1.  3 15      2.  6 4 2     3.  4 4  

     4.  7 2 3 2 3  

     5. 

     6.  2 3  

     7.   

     8. 

     9.    5 5      

 10.  2 2 2      11.  2 3 6 9 

     12.  16 4     13.  121     14.  81 100       15.  –       16.  5 20     17.  36 24 72       18.  7 7  

    

55

Page 56: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

C. FACTORIZATION OF TRINOMIALS

1. FACTORIZING If the leading coefficient of a polynomial is 1(the number in front of x2) it is very easy to factorize that trinomial  

To factorize2x bx c : 

Identify   and   , two factors of   which are 

add up to   

  .    and        Write the trinomial in the form of :                          

 

 Example 1:  Factorize the following: 

5 4 We have to look for two factors of +4 which gives the sum 5. Possible factors of  +4 are:  

the sum =1+4=5 1 4 4the sum =‐1‐4=‐5 2 2 4the sum =2+2=4 

 ∴ 5 4 4 1                         4                         1  Example 2:  Factorize the following: 

5 6 We have to look for two factors of  6 which gives the sum  5. Possible factors of   6 are:  2 3 6the sum =2‐3=‐1 2 3 6the sum =‐2+3=1 

the sum =1‐6=‐5 1 6 6the sum =‐1+6=5 

 ∴ 5 6 1 6  

                         1                          ‐6  Example 3:  Factorize the following: 

3 40  

∴ 3 40 5 8                             5                           ‐8  

Example 4:  Factorize the following: 

2  

∴ 1 2 1 2                             1                            ‐2  Example 5:  Factorize the following: 

6 27   Write the trinomial in the standard form: 

∴ 6x 27 9 3                            9                          ‐3   Example 6:  Factorize the following: 

6 24 30  Take out the common factor of 6, then go on. 

∴ 6 4x 5 6 5 1                           5                         ‐1   Example 7:  Factorize the following: 

12  Take  ‐1 as common factor to make the number in front of  . 

∴ x 12 3 4                           3                         ‐4 

    

56

Page 57: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

2. FACTORIZING  

To factorize2x bx c : 

Find two factors of   and two factors of  . 

  When “cross‐multiplied”, the results should 

add up to    

 Example 1:  Factorize the following: 

3 10 3  

∴ 3 10 3 3 1 3      3                       1                               3     

[3 . 3 . 1 9 10 ] 

  Example 2:  Factorize the following: 

2 13 21  

∴ 2 13 21 2 7 3    2             7                    3     

[2 . 3 . 7 6 7 13 ]    

Example 3:  Factorize the following: 

4 7 2  

∴ 4 7 2 4 1 2       4                    1                            ‐2 

[4 . 2 . 1 8 7 ]    

Example 4:  Factorize the following: 

10 7 3    Write the trinomial in the standard form and take 

out – 1 common factor. 3 10 7 3 10 7  

 ∴ 3 10 7 3 7 1  

                3                    ‐7                                       ‐ 1     

[ 3 7 10 ] 

  

Example 5:  Factorize the following: 

4 5   take out   as common factor. 

4 5 1   

∴ 4 5 1 4 1 1       4                ‐1                             ‐1  

[4 . 1 . 1 4 5 ] 

  Example 6:  Factorize the following: 

2 5 3  This is still a trinomial, but instead of  we  have   

2 5 3           2                ‐ 3                  (                             ‐ 1  

2 2 3 1     Example 7:  Factorize the following: 

12 32 ∴ 12 32 8   4  

                                    8                                      4 

[4 8 12  

   Example 8:  Factorize the following: 

5 24  

∴ 5 24 8   3                                     ‐ 8                                       3     

[3 8 5   

 

57

Page 58: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 4

Factorize the following expressions: 1.  7 12 

      2.  20 

      3.  15 14 

      4.  8 12 

      5.  14 48 

     6.  7 10 

      7.  11 12       8.  2 18 40 

  

 

 9.  22 13 1 

      10.  5 28 15 

      11.  3 20 32 

      12.  4 4 1 

      13.  2 1 

     14.  6 5 6 

      15.  45 3 18  

         

58

Page 59: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

 TASK 5

Factorize the following expressions: 1.  5 24 

     2.  6 8 

     3.  11 12 

      4.  6  

     5.  2 24 70 

     6.  2 15 

      7.  14 4 

      8.  7 16 15 

  

 

 9.  5 13 28 

     10.  11 70 24 

     11.  5 14  

      12.  9 42 45 

     13.  4 11 6  

     14.  5 4 

      15.  7 19 6      

     

  

59

Page 60: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 6 Factorize the following expressions: 1.  10 21 

     2.  6 9 

      3.  3 21 24 

     4.  27 6  

     5.  16 15  

      6.  4 2 5 3  

      7.  2 26 24 

      8.                                     2 35 

  

 9.  8 10 3 

       10.  2 10 12  

       11.  7 2 4  

      12.  9 42 45  

      13.  21 19 22  

       14.  4 3  

      15.  12 7      

60

Page 61: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

D. MULTIPLICATION AND DIVISION OF RATIONAL EXPRESSIONS A rational expression is in its simplest form when the numerator and the denominator have no common factor other than 1.  

In order to write a rational expression in the simplest form we use the following procedures: 

Factorize both the numerator and the 

denominator completely.  

  Cancel out any common factors 

  If there is division, convert the division to 

the multiplication and swap the numerator 

and the denominator. Factorize and cancel 

out the same factors.                    

  QUESTION 1 Simplify the following expression. 

2 2a x ax

a x

 

 SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2 2 ( )a x ax ax a x

a x a x

 

 Step2:  Cancel out the same factors. 

( )ax a xax

a x

    QUESTION 2 Simplify the following expression. 

2

2

2

2

a ab

b ab

 

SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2

2

2 2

2 2

2

2

( )

( )

( )

( )

a ab a a b

b ab b b a

a b a

b b a

 

Step2:  Cancel out the same factors. 

2

2

( )

( )

a b a a

b b a b

  

QUESTION 3 Simplify the following expression. 

2 2

2

2x xy y

x xy

 

 SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2 2

2

2 ( )( )

( )

x xy y x y x y

x xy x x y

 

 Step2:  Cancel out the same factors. 

( )( )

( )

x y x y x y

x x y x

  QUESTION 4 Simplify the following expression. 

2 2

2

3 4

4

x x x

x x x

  SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2 2

2

3 4 4 1

4 1 4

( )( )

( )

x x x x x x x

x x x x x x

 

 Step2:  Cancel out the same factors. 

4 1

1 4

( )( )

( )

x x x xx

x x x

 

  QUESTION 5 Simplify the following expression. 

2 2

3 3

3 6

2 8

ax a x

ax a x

 

 SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2 2

3 3 2 2

3 6 3 2

2 8 2 4

3 2

2 2 2

( )

( )

( )

( )( )

ax a x ax x a

ax a x ax x a

ax x a

ax x a x a

 

 Step2:  Cancel out the same factors. 

3 2 3

2 2 2 2 2

( )

( )( ) ( )

ax x a

ax x a x a x a

     

61

Page 62: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

QUESTION 6 Simplify the following expression. 

2 2

2

3 2 2 6

2 3 3 6

x x x x

x x x

  SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2 2

2

3 2 2 6 1 2 2 3

2 3 3 6 3 1 3 2

( )( ) ( )

( )( ) ( )

x x x x x x x x

x x x x x x

 

 Step2:  Cancel out the same factors. 

1 2 2 3 2

3 1 3 2 3

( )( ) ( )

( )( ) ( )

x x x x x

x x x

  QUESTION 7 Simplify the following expression. 

21 4

3

( )x

x

 

 SOLUTION Step1: Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

21 4 1 2 1 2

3 31 3

3

( ) ( )( )

( )( )

x x x

x x

x x

x

 

 Step2:  Cancel out the same factors. 

1 31

3

( )( )x xx

x

  QUESTION 8 Simplify the following expression. 

4 2

2

1

1 4 4

x x x

x x x   SOLUTION Step1: Change the division to the multiplication by inverting numerator with the denominator. Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

4 3

2 2 2

2

2

4 4 1 4 1

1 1 1 1 1

1 1 4 1

1 1 1

( ) ( )

( )( )

( )( ) ( )

( )( )

x x x x x x

x x x x x x x

x x x x x

x x x x 

 Step2:  Cancel out the same factors.

 4x  

QUESTION 9 Simplify the following expression. 

2 2 2

2 2 2

2 1 4 1 5 6

9 2 1 2

x x x x x

x x x x x

  SOLUTION Step1: Change the division to the multiplication by inverting numerator with the denominator. Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2 2 2

2 2 2

2 1 2 1 5 6

9 4 1 2

x x x x x x

x x x x

  

1 2 1 1 2 1 3 2

3 3 2 1 2 1 2 1

( )( ) ( )( ) ( )( )

( )( ) ( )( ) ( )( )

x x x x x x

x x x x x x

  Step2:  Cancel out the same factors. 

 

1 2 1 1 2 1 3 2

3 3 2 1 2 1 2 1

( )( ) ( )( ) ( )( )

( )( ) ( )( ) ( )( )

x x x x x x

x x x x x x

 

 

1 2

3 2

( )( )

( )( )

x x

x x

 

  QUESTION 10 Simplify the following expression. 

2 3 2

3 3

x x x x

x x

  SOLUTION Step1: Change the division to the multiplication by inverting numerator with the denominator. Factorize both the numerator and the denominator with suitable method. 

2

3 2 2

3 1 3

3 3 1

( )

( )

x x x x x x

x x x x x x

  Step2:  Cancel out the same factors. 

1 3 1

3 1

( )

( )

x x x

x x x x x

    

 

   

62

Page 63: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 7 Simplify the following expressions: 1.  5 5

7

5 25

14 

              2.  3 10

2 10

5 10

                3.  45 5

5 1 3.3

1 3 

        

 4. 

 

              5.  2 3 6

.3 3

 

                6. 

 

   

   

   

63

Page 64: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 8 Simplify the following expressions: 1.  2

2 1 4 1 .2 1

 

           2.  9

          3.  2

 

          4.  2 2

 5.  3

5 6.

4

           6.  2 2

2 2 

          7.  3 2

16 4 

          8.  2 18

4 12 

           

 

64

Page 65: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 9 Simplify the following expressions: 1.  1 2 2

          2.  9

4 12

5 15

          3.  3

9 6 

           4.  3 2

   

 5.  2 7 4

10 5.8 2

16 

           6.  16 4

8 4

2

2 2 

          7.  10 25

25.

5

    

      8.  1000

10 100

100

10 100 

        

   

65

Page 66: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 10 Simplify the following expressions: 1. 

             2.  2

4.

               3. 

1.

2 1 

    

 4. 

 

             5.  2 8

7 10

5 4

6 5 

               6.  9

3.

4

2 28 

            

   

   

66

Page 67: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

E. ADDITION AND SUBTRACTION OF RATIONAL EXPRESSIONS  In order to add/subtract and write a rational expressions in the simplest form we use the following procedures:  

To add/subtract rational expressions: 

Factorize the denominators if possible 

Find the LCM of the denominators. 

After making the denominators the same 

by using LCM, combine the terms under 

the same denominator.                  

  QUESTION 1 

Simplify the following expression.1 1

2 2 4

x x

x x

 SOLUTION Step1.Factorize the denominators and find the LCM. 

1 1

2 2 2( )

x x

x x

 LCM : 2 2( )x  

 Step2.Multiply the first term by 2: 

1 1 2 2 1 3 1

2 2 2 2 2 2 2( ) ( ) ( )

x x x x x

x x x x

   (2)  QUESTION 2 Simplify the following expression. 

2 3 1

2 2 3x x x

  SOLUTION Remember     2 2( )x x  

 

2 3 1 1 1

2 2 3 2 3x x x x x

  

LCM = (x‐2)(x+3) 

1 1

2 3x x

 (x+3)        (x‐2) 

 

3 2 5

2 3 2 3( )( ) ( )( )

x x

x x x x

 

 

QUESTION 3 Simplify the following expression. 

2 23 2 4

x x

x x x

  SOLUTION 

2 22

2 1 2 2 1 2 2( )( ) ( )( ) ( )( )( )

x x x x x x

x x x x x x x

(x‐

2)                          (x+1) 

 

LCM = (x+1)(x+2)(x‐2) 

 22 2

1 2 2 1 2 2 1 2

( )

( )( )( ) ( )( )( ) ( )( )

x x x x x

x x x x x x x x

  

 QUESTION 4 Simplify the following expression. 

2 4 5

2 3 4x x x

  SOLUTION 

2

2      

4

3     

5

(x‐3)(x+4)        (x+2)(x+4)      (x‐3)(x+2) 

 

LCM = (x+2)(x‐3)(x+4)   2 3 4 4 2 4 5 3 2

2 3 4 

 2 12 4 6 8 5 6

2 3 4 

 2 2 24 4 24 32 5 5 30

2 3 4 

 

  

 

 

67

Page 68: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 11 Simplify the following expressions: 1.  1

3

2

6

                2. 

3

3

             3. 

11

1

   

 4.  1 1 1

                5. 

9 3

             6.  3

5

1

7 10

1

               

   

68

Page 69: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

V. QUADRATIC EQUATIONS A. SOLVING QUADRATIC EQUATIONS BY FACTORIZATION

To solve a quadratic equation by using factorization: 

Write the equation in the form of 2 0ax bx c standard form  

Use one of the methods to factorize theequation. 

Write the answers. 

QUESTION 1 Solve for x:  3 4 5 0( )( )x x  

 SOLUTION The equation is already factorised. Either 3 4x  is zero or  5x .               

3 4 0

3 4

4

3

x

x

x

Or5 0

5

x

x

 

QUESTION 2 Solve for x: 

2 4 5x x   SOLUTION 

Write  equation in the form of2 0ax bx c  

2 4 5 0x x  

Factorise the trinomial.                  

 5 0x or 1 0x  

5x or 1x   QUESTION 3 Solve for x: 

25 6 4x x   SOLUTION 

Write the equation in the form of   2 0ax bx c  

26 5 4 0x x  Factorise the trinomial: 

2 1 3 4 0( )( )x x  

2 1 0x or 3 4 0x  1

2x or

4

3x  

QUESTION 4 Solve for x: 7 12( )x x  

 SOLUTION Open the bracket: 

2 7 12x x  

Write the equation in the form of   2 0ax bx c  

2 7 12 0x x  3 4 0( )( )x x  

 3 0x or 4 0x  

3x or 4x    QUESTION 5 Solve for x: 

21 10

2 3x x  

 SOLUTION Multiply each term by minus(‐) sign to make the sign of the coefficient of the leading term ( 2x ) positive. Then multiply each term by 6 (LCM of 2 and 3) to get rid of the denominators: 

21 16 6 6 0

2 3( ) ( ) ( )x x  

We get 23 2 0x x  

 As seen from the equation, the constant term is zero(c=0).In this case we factorise the binomial by using common factors:x is the common factor 

 3 2 0( )x x  

 0x or 3 2 0x  

0x or2

3x  

 

69

Page 70: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

QUESTION 6 

Solve for x:  23 12x  

 SOLUTION Divide each term by 3: 

2 4x  2 4 0x      (standard form) 

Factorize the   2 4x by using difference of two squares: 

Note: 2 2a b = ( )( )a b a b  

            a       b   (differences of two squares)      

2 2 0( )( )x x  

2 0x or 2 0x  2x or 2x  

  QUESTION 7 

Solve for x:  2 9 0x  

 SOLUTION 

2 9x  Square of a real number cannot be negative, no solution!   QUESTION 8 Solve for x: 

2 90

4x  

 SOLUTION Multiply each term by minus(‐) sign to make the sign of the coefficient of the leading term ( 2x ) positive. Then multiply each term by 4 (LCM) to get rid of the denominator: 

24 9 0x use differences of two squares to factorise it:  2 3 2 3 0( )( )x x  

2 3 0x or 2 3 0x  

3

2x or

3

2x  

Or the equation can be solved by multiplying each term by minus sign:                 

2 90

4x  

3 3 30

2 2 2( )( )x x x or

3

2x  

QUESTION 9 Solve for x: 

23 2 16( )x  

 SOLUTION Open the perfect square first: 

2 2 22( )a b a ab b  

 2 23 2 9 12 4 16( )x x x  

Write the equation in the form of    2 0ax bx c  29 12 12 0x x  

 Divide each term by 3: 

23 4 4 0x x   Factorise the trinomial.   

 3 2 0x or 2 0x  

2

3x or 2x  

 

70

Page 71: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 1 Solve for x 

1. 3 7 0( )( )x x  

     2. 3 5 4 5 0( )( )x x  

      

3. 2 4 0x x        

4. 23 15 0x x       

5. 2 5 14 0x x         

6. 2 8 12x x         

7. 216 0x        

8. 22 5 12 0x x        

9. 215 4 3 0x x        10. 3 4 20( )( )x x  

       11. 3 1 1( )( )x x x  

       

12. 22 5 9( )x  

      

13. 3 212 4 5 0x x x        

14. 22 61 101x        

71

Page 72: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 2 Solve for x 

1. 3 4 0( )( )x x  

    2. 2 3 3 0( )( )x x  

     

3. 24 0x x       

4. 2 6 7 0x x         

5. 22 5 3 0x x          

6. 2 100 0x         

7. 2 2 3 12x x       

8. 3 2 12( )( )x x  

        

9. 213 42x x          

10. 22 50 0x         

11. 2 25 4 0x kx k          

12. 21 3 24( )x  

       

13. 22 4 68x       

 

72

Page 73: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

B. SOLVING BY TAKING SQUARE ROOT OF BOTH SIDES

To solve an quadratic equation by taking Square root of both sides:  Make sure that the unknown which you will 

find should be in a perfect square. 

      e.g  24 2 9 0( )x  

Leave the term with perfect square alone by sending the other terms to the other side. 

        e.g  24 2 9( )x  

Leave the perfect square alone and use the rule: take square root of both sides. 

2x a

x a

 

 QUESTION 1 Solve for x:  

2 16 0x   SOLUTION As seen from the equation x is a perfect square. When  2x  is left alone we get: 

2 16

16

x

x

4x or 4x     (easy one!)  QUESTION 2 Solve for x:  

24 12 0x   SOLUTION Divide each term by 4:     

2 3 0x  2 3

3

x

x

 

3 1 73,x or 3 1 73,x  

 

QUESTION 3 Solve for x:  

226 0

3x  

 SOLUTION Multiply each term by  3 :     

22 18 0x  Leave the term with perfect square ( 22 x )alone: 

22 18x   then leave the perfect square( 2x ) alone:divide both sides by 2; 

2 9

9

x

x

3x or 3x    QUESTION 4 Solve for x: 

212 8 0

2( )x  

 SOLUTION 

Leave the term with perfect square  212

2( )x  

alone: 

212 8

2( )x  

then leave the perfect square22( )x alone 

:multiply both sides by ‐2; 22 16( )x  

 take square root of both sides: 

2 16x . 2 4x or 2 4x  

6x or 2x   QUESTION 5 Solve for x: 

26 12 0x   SOLUTION 

26 12x  divide both sides by 6: 

2 2x  There is no real solution because the result of a perfect square cannot be a negative number. 

 

73

Page 74: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 3 Solve for x 

1. 23 75x        

2. 24 9 0x ifx is real.       

3. 23 16 0( )x  

       

4. 212 0

3x  

        

5. 2 14 0

3x  

        

6. 21 1 0( )x  

    

7. 24 2 9 0( )x  

         

8. 214 0

2x  

       

9. 24 3 0( )x  

             

10. 224 10 0

5( )x  

          

  

74

Page 75: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

C. SOLVING BY COMPLETING THE SQUARE

To solve a quadratic equation by using completing the square:  Write the equation in the form of 

2 .....ax bx  

takethe constant term to the right side  2

2

2 8 10 0

2 8 10

x x

x x

 

  Divide each term by the coefficient of  2x  

2 4 5x x .  

Halve the coefficient of x and square it. Add the result toboth  sides. 

2 242

2( ) ( ) should be added; 

2 2 23 2 5 2( ) ( )x x   

Write the left‐hand side as a perfect square: then follow the method of taking square root 

of both sides.  use calculator  22 9

2 9

( )x

x

 

2 9

5

x

x

  OR 2 9

1

x

x

 

 

 QUESTION 1 Solve for x by completing the square.   

2 2 1 0x x   SOLUTION Take the constant term to other side: 

2 2 1x x  Halve the coefficient of x and square it. Add the result in both  sides. 

2 221

2( ) ( ) should be added in both sides; 

2 2 22 1 1 1( ) ( )x x  

Write the left‐hand side as a perfect square: then follow the method of taking square root of both sides. 

21 2

1 2

( )x

x

 

2 1x or 2 1x   

 QUESTION 2 Solve for x by completing the square.  

25 3 4 0x x   SOLUTION Take the constant term to other side and rearrange the terms: 

23 5 4x x  

Divide each term by the coefficient of 2x . i.e 

divide by ‐3. 

2 5 4

3 3x x  

Halve the coefficient of x (half of  5

3 is 

5

6 )and 

square it. Add  25

6( )  to both sides; 

2 2 25 5 4 5

3 6 3 6( ) ( )x x = 

Write the left‐hand side as a perfect square: then follow the method of taking square root of both sides. 

25 73

6 36

5 73

6 36

( )x

x

 

51 42 2 25

6, ,x or

51 42 0 59

6, ,x  

  QUESTION 3 

If 2 2( )f x x x , show by completing the square 

that  21 1( ) ( )f x x  

 SOLUTION 

Let us rearrange ( )f x by using the completing 

square:  2 2( )f x x x  

Halve the coefficient of x and square it. Add the result in both  sides. 

21( ) should be added in both sides; 2 2 21 2 1( ) ( ) ( )f x x x  

2

2

1 1

1 1

( ) ( )

( ) ( )

f x x

f x x

 

 

75

Page 76: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 4 Solve for x by completing the square.  

 

1. 2 10 2 0x x        

2. 2 4 3 0x x         

3. 22 12 4 0x x           

4. 2 5 9 0x x            

5. 23 6 2 0x x     

6. 22 11 0x x          

7. 25 4 0x x          

8. If 2 4( )g x x x , show by completing the 

square that 22 4( ) ( )g x x . 

       9.  Given :   2 4 2x x   

9.1   Write the above expression in the 

form 2( )a x p q . 

     9.2   Hence, determine the value of x which will maximise  2 4 2x x  

    

  

76

Page 77: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

D. SOLVING BY USING QUADRATIC FORMULA

To solve an quadratic equation by using quadratic formula:  Write the equation in the form of       

2 0ax bx c standard form  

Use the following quadratic formula after identifying the values of a ,b and c . 

2 4

2

b b acx

a

 

 The expression in the square root is called 

discriminant where 2 4b ac . 

 If the result of  is negative , there are no real 

roots   e.g   9  no real roots.  When you have difficulty to factorise the trinomials , apply quadratic formula.  In this method, we use decimal places because calculator is needed in most of the cases.   QUESTION 1 

Solve for x;22 3 7 0x x  

 SOLUTION When it is tried to factorise the trinomial above you see that it does not work; here we use the quadratic formula 

2a 3b 7c  2 4

2

b b acx

a

 

 

23 3 4 2 7

2 2

3 65

4

( )( )

( )x

 

3 65

4x

or

3 65

4x

 

 İf the question indicates two decimal places, use calculator:  

1 27,x or 2 77,x  

QUESTION 2 

Solve for xif  21 54 0

2 2x x  

 SOLUTION Multiply each term by ‐2: 

2 5 8 0x x   Use the quadratic formula because factorisation method does not work for this equation. 

1a 5b 8c  

 2 4

2

b b acx

a

 25 5 4 1 8

2 1

5 25 32

2

5 7

4

( )( )

( )x

 

No real solutions. 7 is undefined for real numbers.   QUESTION 3 Use quadratic formula to solve 

27 2 5 0x x  SOLUTION 

7a 2b 5 

 2 4

2

b b acx

a

  

22 2 4 7 5

2 7

2 144

14

( ) ( )x

 

 

2 12

14x

  or 

2 12

14x

 

 

1x or5

7x  

  

77

Page 78: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 5 Solve for x by using the quadratic formula (two decimal places if needed) 

 

1. 23 4 0x x         

2. 22 3 2 0x x          

3. 2 2 1 0x x           

4. 24 5 0x x             

5. 25 3 14x x      

6. 4 2 0( )x x  

       

7. 26 19 10 0x x         

8. 212 2

2x x  

9. 21 25 0

3 3x x  

10. 24 9 1 1( )( )x x x  

  

 

78

Page 79: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

E. QUADRATIC EQUATIONS WITH FRACTIONS

To solve an quadratic equation with fractions:   Factorise each denominator and by  

finding  LCM, cancel out the denominators. 

Do not forget to indicate the restrictions: the values which make the denominators 

zero undefined   

After cancelling the denominators, use one of the methods to solve the equation. 

 QUESTION 1 Solve for x:  

31 2

1x

x

 

 SOLUTION Restriction:  1x  Move to the LHS 

 

33

1x

x

 

Cross multiply 

2

3 1 3

4 3 3

x x

x x

 

 The standard form: 

2 4 0x x   Common factor 

4 0( )x x  

0x or 4x              

QUESTION 2 Solve for x : 

1 21

1 1

x

x x

 

 SOLUTION Restrictions:  1x   and   1x  

Add fractions on the left:  1( )x  ( 1x ) =LCM 

 

1 2 11

1 1

( ) ( )

( )( )

x x x

x x

  

2

2

1 2 21

1

x x x

x

 

Cross multiply: 2 22 3 1 1x x x  

 The standard form : 

2 3 0x x  

3 0( )x x  

0x or 3x    QUESTION 3 Solve for x: 

1 2 2

1 2 1

x x

x x x

 

 SOLUTION Restrictions:  2x  ,  1x  

Remember   1 1( )x x   

1 2 2

1 2 1

x x

x x x

 

 Move fractions with same denominator to LHS: 

1 2 2

1 1 22 3 2

1 2

x x

x x xx

x x

 

Cross multiply: 22 7 6 2 2x x x  

  The standard form : 

22 9 4 0x x  

2 1 4 0( )( )x x  

1

2x or 4x  

 

79

Page 80: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 6 Solve for x(two decimal places when needed) 

1. 8

2xx

 

         

2. 1 1 2

2 15x x

 

          

3. 4

11

xx

 

           

4. 3

2 12 1

xx

 

     

5. 1 2

3 3

xx

x x

 

        

6. 2 2 1

1 7

x x

x x

 

           

7. 1 2

11 1

x

x x

 

           

8. 1 2

2 3 2

x

x x x

 

80

Page 81: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

F. SIMULTANEOUS EQUATIONS In this section, you will learn how to solve sets of simultaneous equations where one is linear and one is a quadratic:  

To solve simultaneous equation:  Starting from the linear equations , make the 

suitable unknown subject to the other unknown. 

Substitute it into the quadratic equation to make one variable equation.And solve the quadratic equation. 

 QUESTION 1 Solve for x and y: 

2 4 0y x and2 4x y  

SOLUTION 

Make y subject to x in the linear:  2 4y x  

 

Subs.   into  we get: 2

2

2 4 4

2 8 0

x x

x x

 

Solve for x:    2 4 0( )( )x x  

2x and 4x   

Use the equation  2 4y x to find the y values for 

each x. 

If  2x ,    2 2 4 0( )y  

If  4x ,    2 4 4 12( )y  

 QUESTION 2 Solve for xandy: 

2 2 0x y and28 8 0x y  

 SOLUTION 

Make y subject to x in the linear:  2 2x y  

Subs.  2 2y x  into  we get: 28 2 2 8 0( )x x  

28 4 8 4 8 0x x x  24 4 0x  

Divide both sides by 4 : 2 1 0

1 1 0( )( )

x

x x

 

1x and 1x  

Use the equation  2 2x y to find the y values 

for each x. 

If  1x ,    2 2 1 4( )y  

If  1x ,     2 21 0( )y  

 QUESTION 3 Solve for x and y 

2

2 3

2 2 0

x y

x xy

 

SOLUTION Make x subject to y in the linear:  3 2x y  

Subs. it into 2 2 2 0x xy we get: 

23 2 2 3 2 2 0( ) ( )y y y

 

Write 2 and y together 

2 2

2

3 2 3 2 2 3 2 2 0

9 12 4 6 4 2 0

8 18 7 0

4 7 2 1 0

( ) ( ) ( )

( )( )

y y y y

y y y y

y y

y y

 7

4y and

1

2y  

 Use the equation 3 2x y  to find the value of x: 

1

2x and 2x  

  QUESTION 4 The sum and product of two numbers are equal to ‐10 and ‐600 respectively. Determine the numbers. Show all calculations.    SOLUTION Let the numbers be x and y.  Sum is ‐10: 

10

10

x y

x y

 

Product  is ‐600 

600xy  

 

Substitute  10x y  into second equation 

10 600( )y y  210 600y y  

 Make standard form and factorise: 

2 10 600 0y y  30y   or  20y  

 Use first equation to find x values 

20x       30x    

42 xy 42 yx

088 2 yx

81

Page 82: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

TASK 7  1. Solve for x and y 

2

3 2

2

x y

x xy x

 

             

 2. Solve for x and y: 

2 2

2

52 0

x y

x y

 

             3. Solve for x and y: 

2 2

3

2 2 5

x y

x y xy

 

      

4. Solve for x and y 

2 2

2 1 0

9 2

x y

x y xy

 

              5.   Solve for x and y 

2

2 6 3

2 2 18

y x

x x y

 

            6.   Solve for x and y 

2 2

2 1

2 5 2 3

y x

x xy x y y

 

      

       

82

Page 83: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

  

 TASK 8

1. Solve for x and y 

2

3 6 0

4 0

x y

x y y

 

              

 2. Solve for x and y: 

2

6 4 0

12 2 0

x y

x y

 

            3. Solve for x and y: 

2

2 10 0

5 0

x y

x y y

 

      

4. A group of students went out for lunch after their examination. They were to share the expenses equally. The total bill was R120. Ten of the students did not have any money, so each of the others had to pay an extra R2. Determine the number of students in the group. 

            5. A piece of wire of length 500 mm is bent to 

form a rectangle with area 1225 mm2. One side of the rectangle has length x mm. Calculate the value(s) of x. 

           6. A man bought a certain amount of golf 

balls for R 400. The next week the shop had a sale and each ball cost R 4 less. For the new price he would have received 5 more balls for the same money. How many balls could he buy with the sale  

83

Page 84: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TRIAL TEST 1  QUESTION 1 1.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:   

1.1.1     1 5

61x x

  (6) 

   1.1.2  2 3 28x x   (5) 

 1.2      Solve for  x  and  y  simultaneously:    2 3x y  

2 25 15x xy y  

(7) [18] 

   QUESTION 2  2.1      Solve for  x  Solve for x, rounded off to 

TWO decimal places where necessary:    2.1.1      4 3 12( )( )x x   (4) 

   2.1.2  23 2 6 10x x   (5) 

   2.1.3      23 2 3( )x x   (6) 

 2.2      Solve for  x  and  y  simultaneously:    4 3 50y x      and   

2 2 100x y   (7) [22] 

  

TOTAL:          40 

    

TRIAL TEST 2  QUESTION 1 1.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:    1.1.1      2 2 24x x   (3) 

  

1.1.2 6

2xx

  (5) 

   1.1.3  1 2 6( )( )x x   (4)  1.2      Solve for  x  and  y  simultaneously:   3 5x y and 

2 3xy y   (7) [19] 

  QUESTION 2  2.1      Solve for      2.1.1      4 3 8( )( )x x   (4) 

  

2.1.2 1 2

11 1

x

x x

  (5) 

   2.1.3      23 2 4( )x   (5) 

  2.2      Solve for  x  and  y  simultaneously:   

2 2

7 2

3 15

y x

x xy y

 

(7) [21] 

 

TOTAL:          40         

   

x

84

Page 85: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TRIAL TEST 3

QUESTION 1  1.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:   1.1.1      2 3 10 0x x   (3) 

  

1.1.2 3

1 21

xx

  (6) 

   1.1.3  2 7 5x x   (4) 

 1.2      The sum of the first number and half of the 

second number is 57. The difference between half the first number and the second is 6. Let numbers be x and y where x; y are natural numbers. 

  

1.2.1     Write down two equations in terms of x and y. 

(2) 

  

1.2.2 Hence or otherwise, calculate the values of the two numbers. 

(3) [18]

  QUESTION 2  2.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:    2.1.1      9 14 0( )x x   (3) 

  

2.1.2  2

6 3 2

1 1 1

x x

x x x

  (6) 

  2.2      If 

5

3

xB

x

, determine the values of x 

for which:    2.2.1      B is undefined  (2) 

  

2.2.2 B is non‐real   (3) 

[14] 

TOTAL:          32      

 

TRIAL TEST 4 QUESTION 1  1.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:    1.1.1      22 4x x   (2) 

  

1.1.2 5

3xx

  (4) 

   1.1.3    (5) 

 1.2      Solve for  x  and  y  simultaneously:    3x y and 

2 22 2 5x y xy   (7) [18] 

 QUESTION 2  2.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:    2.1.1      3 1 1( )( )x x x   (4) 

   2.1.2      2 3 1x x   (4) 

 2.2      If 

2 2( )f x x x , show by completing the 

square that 21 1( ) ( )f x x .   

   (4) 

 [15]   

TOTAL:          30

2 3x x

85

Page 86: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

VI. FUNCTIONS A. PARABOLA

Parabola is a graph of a quadratic function with 

the standard form of 2y ax bx c .To sketch 

any parabola in the standard form, we should follow the steps below:  

To sketch any parabola 2y ax bx c  

Find the x‐intercepts(roots) by allowingy=0.You will solve a quadratic equation. Indicate  the x‐intercepts :   0(?; )  

  Find the y‐intercept by allowing  0x  . 

Indicate the y‐intercept :   0( ;?)  

  Find the turning point of  parabola by using the 

formula: 2

bx

a

 .     

  After find the y‐coordinate of the turning point by substituting x‐value into the function. Turning point:  TP(x;y) 

  Decide the direction of parabola by checking 

the coefficient of  2x  which is a .      If  0a  , the arms of parabola are upwards(happy face);parabola has minimum value at turning point.        If   0a  , the arms of parabola are downwards (sad face);parabola has maximum value. 

  Make a sketch graph of the function by 

showing the intercepts as well as the turning point. 

 QUESTION 1 

Make a sketch graph of the function:  2 6 7y x x  

SOLUTION 

x‐intercepts:   when  0y ,  x=? 2 6 7 0

7 1 0( )( )

x x

x x

 

7x or 1x  

7 0( ; ) and 1 0( ; )  

 y‐intercept:   when  0x   ,  y =? 

0 7( ; )  

Turning point:2

bx

a

 6

32 1

( )

( )TPx

 

Subs.  3x  into the function: 23 6 3 7 16( ) ( )TPy  

TP 3 16( ; )  

 Because  1 0a , arms are upwards; happy face 

  QUESTION 2 

Make a sketch graph of the function:  22 8 6( )f x x x  

 SOLUTION 

x‐intercepts:   when  0y   ,  x=? 22 8 6 0x x  

Divide each term by 2: 2 4 3 0

1 3 0( )( )

x x

x x

 

1x or 3x  

1 0( ; ) and 3 0( ; )  

 

y‐intercept:   when  0x   ,   0( )f =? 

0 6( ; )  

Turning point:2

bx

a

 8

22 2

( )

( )TPx

 

Subs.  2x  into the function: 22 2 8 2 6 2( ) ( )TPy  

TP 2 2( ; )

   

86

Page 87: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 3 Make a sketch graph of the function: 

213 4

2y x x

 

SOLUTION 

x‐intercepts:   when  0y ,  x=? 

213 4 0

2x x

 

multiply both sides by ‐2. 2 6 8 0

2 4 0( )( )

x x

x x

 

2x or 4x  

2 0( ; ) and 4 0( ; )  

 y‐intercept:   when  0x  ,  y =? 0 4( ; )  

for each step we should use the original function.  

Turning point:2

bx

a

 

33

12

2

( )

( )TPx

 

Subs.  3x  into the original function: 

213 3 3 4 0 5

2( ) ( ) ,TPy

 TP 3 0 5( ; , )  

 

Because 1

02

a

, the arms are downwards;  

sad face 

  QUESTION 4 

Sketch the graph of function2 4( )g x x  

 SOLUTION 

x‐intercepts: when  0y ,  x=? 2 4 0x  

Multiply both sides by ‐1. 2 4 0

2 2 0( )( )

x

x x

 

2x or 2x  

2 0( ; ) and 2 0( ; )  

 y‐intercept: when  0x ,y=?   

0 4( ; )  

Turning point:2

bx

a

 0

02 1

( )

( )TPx

 

Subs.  0x  into the function: 4TPy  

TP 0 4( ; )  the same as y‐intercept(when b=0) 

  QUESTION 5 

Make a sketch graph of 2 1y x x  

 SOLUTION 

x‐intercepts:   when  0y ,  x=? 2 1 0x x  

Use the quadratic formula: 21 1 4 1 1

2

1 3

2

( )( )x

 

Because  3  is not real , there is no solution No x‐intercept; the graph does not cut x‐axes.  y‐intercept: 0 1( ; )  

 Turning point:   

1 1

2 1 2( )TPx

 

21 1 31

2 2 4( )TPy

 

TP1 3

2 4( ; )  

 

87

Page 88: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

1. TP FORM To sketch a parabola in form of 

2( )y a x p q    Finding the turning point is very easy! 

p is the x‐coordinate of TP 

q is the y‐coordinate of TP  

Find the x‐intercepts(roots) by allowing 0y .Leave the perfect square 

2( )x p  alone by 

sending  to the other side and dividing both 

sides by a . Then take square root of both sides to find the x‐values. 

  Find the y‐intercept by allowing  0x  .    Decide the direction of parabola by checking 

the coefficient of  2x  which is a .      If  0a  , the arms of parabola are upwards(happy face); parabola has minimum value at turning point.        If   0a  , the arms of parabola are downwards (sad face); parabola has maximum value. 

  Make a sketch graph of the function by 

showing the intercepts as well as the turning point. 

 QUESTION 6 

Make a sketch graph of the function:  22 3 2( )y x  

SOLUTION You can open the bracket and you write the function in standard form and go on normally. But it is easy to work with turning point method. 

TP 3 2( ; ) ( ; )p q  

x‐intercepts: 22 3 2 0( )x  

leave23( )x  alone:   

2

2

2 3 2

3 1

( )

( )

x

x

   , 

take square root of both sides: 23 1

3 1

3 1

( )x

x

x

 

4x or 2x  

4 0( ; ) and 2 0( ; )  

y‐intercept:   when  0x ,  y =? 22 0 3 2 16( )y  

0 16( ; )  

Because  2 0a , the arms are upwards;  

  QUESTION 7 

Make a sketch graph of the function:  

212 1

2( )y x  

SOLUTION 

TP 2 1( ; ) ( ; )p q  

x‐intercepts: 

212 1 0

2( )x  . 

leave22( )x  alone:   

212 1

2( )x  

multiply both sides by ‐2 22 2( )x  

take square root of both sides: 22 2

2 2

2 2

( )x

x

x

 

0 59,x or 3 41,x  

0 59 0( , ; ) and 3 41 0( , ; )  

 y‐intercept:   when  0x ,  y =? 

210 2 1 1

2( )y  

0 1( ; )

 

q

88

Page 89: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 8 

Make a sketch graph of the function:  23( )y x  

SOLUTION The function is with TP form but q value is missing: 

23 0( )y x  

TP 3 0( ; ) ( ; )p q  

 x‐intercepts: 

23 0

3 3 0

( )

( )( )

x

x x

 .  

bothx‐values are ‐3 (double root) also TP. 

3 0( ; ) and 3 0( ; )  

 y‐intercept:   when  0x ,  y =? 

20 3 9( )y  

0 9( ; )  

 QUESTION 9 

Sketch the graph of function  212

2y x x

 SOLUTION x‐intercepts:   

212 0

2x x  

2 4 0

4 0( )

x x

x x

 

0x or 4x  y‐intercept:  0 0( ; )  

Turning point:

 2

22 0 5

( )

( , )TPx

 

212 2 2 2 4 2

2( ) ( )TPy  

 

2. ROOT FORM Another useful form is root (x‐intercept form  

The function is in the form  1 2( )( )y a x x x x  is 

called the root form: where  1x  and  2x  are the 

roots(x‐intercepts).  When function in this form, it is very easy to find the x‐intercepts. 

  QUESTION 10 

Draw the graph of function1

3 42( )( )y x x

 

 SOLUTION x‐intercepts:   

10 3 4

2( )( )x x

 

3 0( ; ) and 4 0( ; )  

 y‐intercept: 

10 3 0 4 6

2( )( )y

 

0 6( ; )  

 Turning point: 

TPx is exactly between roots, so we can find it by 

adding x intercepts divided by 2: 

4 30 5

2,TPx

 

Substitutex in 

1 1 13 4 6 1

2 2 2( )( ) ,TPy

 

  TP 0 5 6 1( , ; , )  

 

89

Page 90: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 1 Make a sketch graph of the functions below by showing the turning point as well as the intercepts. 

 

1. 2 8 9y x x  

          

2. 214 6

2y x x

 

         

3. 2 9( )g x x  

           

4. 22 8 10y x x  

      

90

Page 91: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 2 Make a sketch graph of the functions below by showing the turning point as well as the intercepts. 

1. 23 1 3( )y x  

        

2. 212 3

3( )y x  

          

3. 214

3y x x  

        

4. 23 1( )y x  

           

91

Page 92: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 3 Make a sketch graph of the functions below by showing the turning point as well as the intercepts. 

1. 1

1 33( )( )y x x

 

       

2. 23 12 16y x x  

           

3. 21 4

5 5y x x  

       

4. 24 9( )y x  

           

92

Page 93: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

B. ELEMENTS OF PARABOLA AND FUNCTIONSThe axis of symmetry of a parabola is a vertical line that divides the parabola into two congruent halves.  

Axis of Symmetry: The line equals tox‐coordinate of the turning point: 

x p   Depending on shape of its shape parabola has Maximum or Minimum:   

Maximum or Minimum ( )f x is equals to the y‐

coordinate of the turning point: y q  

 Any parabola has a max or min point, which is its turning point If a parabola has positive coefficient of  2x  (happy face) then it has min value, else (sad face) it has max value. 

   

Domainis the possible x‐values of a function.  

 In a parabola, domain is element of all real numbers. It is indicated as  x R   

Range: Range is the possible y‐values of a function.  

 In a parabola, range is related to the turning point of parabola.   If the turning point has a maximum value, 

range is  y q .  

If the turning point has a minimum value, range is  y q . 

Point on the graph: Substitute the x and y values into equation 

 This method is used to find unknown(s) 

EXAMPLE 

Given 2y ax c  

 Find the values of c and a   SOLUTION Take the point (0;‐12) 

212 0

12

a c

c

 

Or you can directly say  c is ‐12  because it’s y‐intercept Now take the point (‐2;0) 

20 2 12

12 4

3

( )a

a

a

 

Shifted Parabola, Reflected Parabola:  

Let  ( )f x be the original function.  

( )f x a   shifting ( )f x a  units to the right. 

( )f x a   shifting ( )f x a  units to the left. 

( )f x a   shifting ( )f x a  units downwards. 

( )f x a   shifting ( )f x a  units upwards. 

 

( )f x a b shifting ( )f x a  units to the 

right and b units upwards. 

( )f x reflecting ( )f x  in the y‐axis. 

symmetrical to y‐axis . Change x with –x 

→reflecting   in the  

.(symmetrical to x‐axis.).  

The average gradient between two points:   

2 1

2 1

y ym

x x

= 2 1

2 1

( ) ( )f x f x

x x

 

The average gradient between any two points on a curve is the gradient of a line which passes through these two points.     

93

Page 94: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 1 

Given :2 2 1( )f x x x  

1.1. Find the axes of symmetry of  ( )f x . 

1.2. Write the equation of  ( )g x obtained by 

shifting  ( )f x  by 1 unit to the right.   

1.3. Write the equation of  ( )h x obtained by 

shifting ( )f x  by 2 units down.  

1.4. Write the equation of  ( )k x obtained by 

reflecting  in the y‐axis.  

1.5. Find the domain and range of ( )f x . 

1.6. Find the minimum value of ( )f x . 

1.7. If  ( )f x  is shifted by 2 units to the left,    

find the coordinates of new turning point.  SOLUTION 

1.1. Find x‐coordinate of turning point, use    

21

2 2 1

( )

( )

bx

a

 

Axes of symmetry is  1x   

1.2. Shifting ( )f x  by 1 unit right 1( )f x  

2

2

1 2 1 1

4 2

( ) ( ) ( )g x x x

x x

  

1.3. Shifting ( )f x  by 2 units down:  2( )f x  

2

2

2 1

2 3

2( ) ‐h x x x

x x

  

1.4. Reflecting in the y‐axis:  ( )f x  

2

2

2 1

2 1

( ) ( ) ( )k x x x

x x

 

 

1.5. Domain:   x R       Range:  2y  

For range find the y‐coordinate of TP.   21 1 2 1 1 2( ) ( )f  

TP is the minimum; arms of parabola up(a>0)  

1.6. Minimum value is at TP:   2y  

 

1.7. Only x‐coordinate of  ( )f x will change: It will 

decrease by 2 units. New TP : 1 2( ; ) . 

  

QUESTION 2 2y x graph is given. 

 

Hence sketch the following: 

2.1   2 3y x  

The original function  shifted 3 units upwards               

2.2   22( )y x  

The original function  shifted 2 units to the right               

2.3   2 1y x  

The original function  shifted 1 unit downwards               

2.4  23 2( )y x  

The original function  shifted 3 units to the right  and 2 units upwards               

2.5 2 2y x  

The function 2y x  

shifted 2 units upwards         

2.6   23( )y x  

The function 2y x  

shifted 3 units to the left        

2.7   21 4( )y x  

The function 2y x  

shifted 1 unit to the right  and 4 units upwards              

   

94

Page 95: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 4 1. Given : 

22 8 3( )f x x x  

1.1. Find the axes of symmetry of ( )f x . 

   

1.2. Find the average gradient of ( )f x  between 

1x and  3x . 

      

1.3. The function  ( )g x is obtained by shifting

( )f x  by 3 units to the left. Write the 

equation of  ( )g x .  

    

1.4. The function  ( )h x is obtained by shifting

( )f x  by 4 units upwards. Write the 

equation of  ( )h x . 

   

1.5. The function  ( )k x is obtained by reflecting  

( )f x in the x‐axis. Write the equation of 

( )k x . 

   

1.6. Find the domain and range of ( )f x . 

    

1.7.  Find the maximum value of ( )f x . 

    

1.8. If  ( )f x  is shifted by 3 units down and 2units 

to the left, find the coordinates of new  

turning point. 

   

2. Given : 21 3( ) ( )f x x  

2.1. Find the axes of symmetry of  ( )f x . 

    

2.2. Find the average gradient of ( )f x  between  

2x and  0x . 

    

2.3. The function  ( )g x is obtained by shifting

( )f x by  4 units to the right. Write the    

equation of  ( )g x .  

   

2.4. The function  ( )h x is obtained by shifting

( )f x  by 2 units downwards. Write the 

equation of  ( )h x . 

    

2.5. The function  ( )k x is obtained by reflecting

( )f x  in the x‐axis. Write the equation of 

( )k x . 

    

2.6. Find the domain and range of ( )f x . 

    

2.7. Find the minimum value of ( )f x . 

     

2.8. If  ( )f x  is shifted by 1 unit to the right and 3 

units upwards, find the coordinates of the  

new turning point. 

  

95

Page 96: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 5 1. The figure shows the graph of C is the turning 

point of 24 8 5( )g x x x , and D is the y‐ 

intercept 

 Determine:  

1.1. AB     

    

1.2. The co‐ordinates  ofC,D and E (ED//AB). 

      

2. Given 2( )f x ax c  and the graph of  it below. 

Find values of a and c. 

         

3. The figure represents the graph of y=(x+2)2+5. 

  

3.1. Calculate the lengths of AB if A is the 

turning point.    

    

3.2. Calculate the coordinates of C.   

       

3.3. G is the point (x ;30), calculate the value of 

x.  

     

3.4. Determine the average gradient between A 

and C.    

   

 

 3.5. What is minimum value of expression 

(x+2)2+5 

     

 

96

Page 97: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 6 QUESTION 1 

2y x graph is given.  

Hence sketch the following  

functions. 

1.12 3y x  

 

 

 

1.2   22( )y x  

 

 

 

1.3  2 2y x  

 

 

 

1.4   21 1( )y x  

 

 

 

 

1.5   2 2y x  

 

 

 

1.6  21( )y x  

 

 

 

1.722 1( )y x  

 

 

 

QUESTION 2 

 The sketch, not drawn according to scale, show the parabola y=‐x2+2x+k  that intercepts with the x‐axis at A and C. A straight line through A cuts the parabola in  B (3; 5).  2.1  Show by calculations that k = 8       2.2 Determine the co‐ordinates of A.       2.3 Determine the gradient of AB.       2.4 A straight line ED with E and D (2; p) on the 

parabola is parallel to AB. Determine:        2.4.1  the value of p.       2.4.2  the equation of ED.       2.4.3  the co‐ordinates of E.(intersection point of two graphs). (Solve simultaneously) 

 

 

 

x

y 2y x

97

Page 98: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

C. HYPERBOLA Hyperbola is a function with the standard form of:  

ay q

x p

  where a is constant. 

 

Hyperbola y   does not have any x‐intercept 

nor y‐intercept. The value of x can not be zero neither y.The graph doesn’t touch either of axes.  

Domain of  y   :          x ∈ R but x 0 

Range of  y   :             y ∈ R but y 0 

 x 0  (y‐axis) is vertical asymptote. y 0  (x‐axis) is horizontal asymptote.   If a 0, the function is in the first and 

third quadrants. 

If a 0, the function is in the second and 

fourth quadrants. 

     

Function of the Form :y q 

The vertical asymptote: x p (the x‐value which makes the denominator zero)  The horizontal asymptote: y q  

To sketch hyperbola, a

y qx p

 

we need to determine four characteristics:  Asymptotes:  x p ,  y q  

y‐intercept: make  0x  

x‐intercept: make  0y  

The shape:  if 0a  in 1st and 3rd quadrant* 

if 0a  in 2nd and 4th quadrant* 

Domain  x p  (all x values but p) 

Range  y q  (all y values but q) 

 *Here, the quadrant of asymptotes are implied.  

1. QUESTION 1 

Given: 1

24

( )h xx

 

1.1. Determine the equations of asymptotes of h 

1.2. Determine the coordinates of the intercepts 

of h with the x‐and y‐axes 

1.3. Sketch the graph of h showing clearly the 

asymptotes and ALL intercepts with the 

axes. 

 

SOLUTION 

1.1. Horizontal asymptote : y 2 

 Vertical asymptote :x 4 

1.2. x‐intercept:    

10 2

41

24

2 8 1

3 5,

x

xx

x

 

y‐intercept:   

12

0 41 75,

y

 

1.3. Draw the asymptotes first (use dotted line): 

Use the first and third quadrants  (a 1

0) 

 

98

Page 99: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

2. QUESTION 2 

   Given: 1

12

( )f xx

 

2.1. Give the domain of f. 

2.2. For what value of x is f(x)=0? 

2.3. Determine the y intercept of f. 

2.4. Write the equations of the asymptotes of f. 

2.5. Draw a neat graph of , indicating the 

asymptotes and intercepts with the axes. 

 SOLUTION 2.1. Domain:  x ∈ R   but x 2 

Range:  y ∈ R   but y 1 

2.2. x‐intercept:  f(x)=y=0  

10 1

21

12

2 1

3

x

xx

x

 

2.3. y‐intercept:   (0;?)  

11

0 21 5,

y

 

2.4. Horizontal asymptote : y 1 

Vertical asymptote :x 2 

 

2.5. Draw the asymptotes first (use dotted line) : 

Use the first and third quadrants 

( 1 0) 

 

3.

QUESTION 3 

Given:  2  

3.1. Write down equations of the asymptotes 

off. 

3.2. Determine the coordinates of the intercepts 

of h with the x‐and y‐axes 

3.3. Draw a neat graph of f, indicating the 

asymptotes and intercepts with the axes. 

 SOLUTION 3.1. Horizontal asymptote:  y 2          

Vertical asymptote :  x 0 

 3.2. x‐intercept:  f(x)=y=0   (?;0)  

40 2

42

2

x

xx

 

y‐intercept:   (0;?)    

f 0 24

Since the denominator cannot be zero, there is no x‐intercept(x=0 is an asymptote)  

3.3. Draw the asymptotes’ first (use dotted line) 

:         Use the second and fourth quadrants             

( 2 0) 

 

     

99

Page 100: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

4. QUESTION 4 

 4.1. Find the equations of asymptotes 

4.2. Hence, determine the equation of hyperbola 

 SOLUTION 4.1. From the graph equations of asymptotes: 

4

3

x

y

 

4.2. The equation of hyperbola is 

34

ay

x

 

To find a use  the point (‐3;0) 

0 33 4

313

a

a

a

 

 

5. QUESTION 5 

A hyperbola, ( )f x , is described with the following 

properties:  

The equation of the vertical asymptote is x ‐2 

The range  ( )f x of is  1 1 ( ; ) ( ; )  

The x intercept of is  ‐3;0  

5.1. Write the domain of f. 

5.2. Determine the horizontal asymptote of f. 

5.3. Find the equation of f. 

5.4. Calculate the y intercept of f. 

5.5. Draw a neat graph of f. 

 SOLUTION 5.1. 2 2 ( ; ) ( ; )   or  2 ,x R x  

5.2. 1y  

5.3. The equation of hyperbola is 

12

a

yx

 

To find a use  the point (‐3;0) 

0 13 2

11

1

a

a

a           

11

2

( )f x

5.4. 1 3

0 10 2 2

( )f    

30

2( ; )  

 

5.5.  

 

100

Page 101: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 7 QUESTION 1 

Given:  1 

1.1    Determine equations of asymptotes of g.      1.2    Determine the coordinates of the  intercepts of g with the x‐and y‐axes              1.3    Sketch the graph of g  showing clearly the  asymptotes and ALL intercepts with the axes. 

    

QUESTION 2 

Given:   

2.1   Write down equations of the asymptotes of f. 

 

 

 

2.2    Determine the coordinates of the  intercepts of h with the x‐and y‐axes              2.3    Draw a neat graph of f, indicating the  

asymptotes and intercepts with the axes. 

 

           

101

Page 102: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 3 

 

Write the equation of asymptotes and hence find the equation of the graph f  

         QUESTION 4 Find the equation of the graph  

x

y

1

3

            

QUESTION 5 Find an equation of f 

               QUESTION 6 Find an equation of g 

     

    

102

Page 103: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 8 QUESTION 1 

Given:  2 

1.1   Give the domain of f. 

 

 

1.2  Determine the y intercept of f. 

 

 

1.3    For what value of x is f(x)=0?  

 

 

 

 

1.4   Write down equations of the asymptotes of f. 

 

 

1.5    Draw a neat graph of f, indicating the  

asymptotes and intercepts with the axes. 

 

QUESTION 2 

Given:  1  

2.1   Write down equations of the asymptotes  of f. 

 

2.2    Determine the coordinates of the  intercepts of h with the x‐and y‐axes          2.3    Draw a neat graph of f, indicating the  

asymptotes and intercepts with the axes. 

 

  

           

103

Page 104: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

D. EXPONENTIAL FUNCTION  Basic exponential function is a function with the standard form of  : 

y a ory a    where a>0.  To draw the graph of an exponential function it is very useful to use point to point plotting (table method)  Let’s look at four different types of exponential functions   

Example 1: 3xy (a>1 and b>0)Type 1 

  

Domain:  ∈  Range:    0 Horizontal asymptote :  0  (x‐axes) Vertical asymptote:  does not exist x‐intercept:  none y‐intercept:  (0;1)  This type is an increasing function (it goes up when looked from left to right), above the x‐axes.  We notice that when x is increasing, the increase in the y value is very rapid. Also the result cannot be zero or a negative number.  The bigger the a value, the steeper the graph is. The smaller the a value, the wider the graph is.    

Example 2: 1

3

x

y

(0<a<1 and b>0)Type 2 

can be expressed as   3   as well. 

  Domain:  ∈  Range:    0 Horizontal asymptote :  0  (x‐axes) Vertical asymptote:  does not exist x‐intercept:  none y‐intercept:  (0;1)  This type is an decreasing  function ( it goes down when looked from left  to right), above the x‐axes.   

Example 3:  3xy (a>1 and b<0)Type 3 

 Domain:  ∈  Range:    0 Horizontal asymptote :  0  (x‐axes) Vertical asymptote:  does not exist x‐intercept:  none y‐intercept:  (0;1)  We notice that when x is increasing, the decrease in the y value is very rapid. Also the result cannot be zero or a positive number.  

104

Page 105: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

Example 2: 1

3

x

y

(0<a<1 and b<0)Type 4 

  Domain:  ∈  Range:    0 Horizontal asymptote :  0  (x‐axes) Vertical asymptote:  does not exist x‐intercept:  none y‐intercept:  (0;1) 

To sketch graphs of functionx py b a q  

we need to determine four characteristics:  Asymptote:, only y q y‐intercept: 

make  0x  

x‐intercept: make  0y  

The shape:  if 1a  increasing, when b 0 

   decreasing when b 0 

if 0 1a  decreasing ,when b 0 

   increasing when b 0 

Domain  x R  Range:    y q  if b is positive 

    y q ifb is negative 

 

STEPS to DRAW in GENERAL 1. Draw the horizontal asymptote 

2. Find and plot y intercept 

3. Find and plot x intercept  if possible  

4. Find and plot any other point on the 

graph to decide the type shape  

QUESTION 1 Draw the following functions;  

5( ) xf x , 2 5( ) xg x ,  15( ) xh x ,  5 1( ) xm x ,

5 5( ) xk x   SOLUTION   

5( ) xf x is an exponential 

function with y‐intercept is (0;1) and horizontal asymptote: y 0.   

2 5( ) xg x has the same 

asymptote as f(x) y‐intercept: 

00 2 5 2 1 2( )g     

15( ) xh x has 

the same asymptote as f(x)   y‐intercept:  

0 10 5 5( )h  

   

5 1( ) xm x has different 

asymptote than f(x) Asymptote: y 1.  Draw the asymptote y‐intercept:  

00 5 1 1 1 2( )m  

(0;2)   

5 5( ) xk x  

Asymptote:  5 Draw the asymptote  y‐intercept: 

00 5 5 4( )k  

 there is also x‐intercept in this function; x‐intercept:  

0 5 5

5 5

1

x

x

x

 

  

105

Page 106: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 2 

Given 1

2( )

x

f x

+1 ,13( ) xh x  

2.1     Draw all the graphs (show the intercepts if  possible)  

2.2    If  ( )n x  is reflection of   ( )f x in the y‐axis  and 

( )b x  is reflection of  ( )h x  in the x‐axis 

           Write the equations of  ( )n x  and  ( )b x  

 SOLUTION  2.1 f(x) is a type‐2 (a=0,5<1) exp. function          Horizontal asymptote :y 1 

y‐intercept: 00 0 5 1 2( ) ,f  

 h(x) seems a type‐1 exp. function  but because the negative sign in front of  x,  it is a type‐2 function.         Horizontal asymptote :y 0 

y‐intercept: 1 00 3 3( )h  

  

2.2     ( )n x  is reflection of   ( )f x in the y‐axis  

         Change x with –x:       0,5 +1 

 

( )b x is reflection of   ( )h x in the y‐axis  

         Change y with –y:  3  

 

QUESTION 3 

The graph of  1 2( ) . xf x a  (a is a constant) 

passes through the origin as shown below: 

fx

y

O

 

3.1 Show that a=‐1 

3.2 Determine the value of f(‐15) correct to FIVE 

decimal places 

3.3 Determine the value of x, if  P(x; 0,5) lies on 

the graph of f. 

3.4 If the graph of f is shifted 2 units to the right 

to form the function h, write equation of h 

 SOLUTION 3.1 f(x) goes through the origin (0;0) which  satisfies the equation:    

00 1 2

1

a

a

 

3.2 15 1 2  32767 

 3.3       1 2  

0 5 1 2

2 0 5

1

.

.

x

x

x

 

 3.4     Shifting 2 units to the right :  f(x‐2) 

2  

1 2  

 

      

106

Page 107: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 4 

The following graph is for   ( ) xf x a b ( 0a ) 

f

x

y

O

(2;144)P

 

4.1       If 3

4b , find a. 

4.2       Hence write down equation of f. 

4.3       Determine, correct to TWO decimal  

places, the value of f(13) 

4.4       Describe the transformation of the curve     

of f to h if h(x)=f(‐x) 

  SOLUTION  4.1 The point P is on the graph ;   satisfies the equation:  

144 .3

1449

16 

 ∴ 256 

 

4.2 256.  

 

4.3   256.  

10775,65   

4.4   ( )f x reflection of  ( )f x  in the y‐axis.     

          (symmetrical to y‐axis) .    

QUESTION 5 2 .   t intersect the x‐axis at (‐1;0). 

 

5.1    Write down the value of q. 

5.2    Calculate the value of p. 

5.3    Write the equation of   3. 

  SOLUTION  5.1 q is the horizontal asymptote : 

q = ‐2  5.2 The point (‐1;0) is on the graph which      satisfies the equation: 

2 2x py  

1

1 1

0 2 2

2 2

1 1

2

p

p

p

p

 

 

5.3   2 2 

3. 

2 2 3 

∴ 2 1

107

Page 108: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 9 QUESTION 1  

x

y2xy

1

 

2xy graph is given. Hence sketch the following 

functions. 

1.1    2 1xy  

 

 

 

 

1.2    2 4xy  

 

 

 

 

 

1.3  12xy  

 

 

 

 

 

1.4   12 2xy  

 

 

 

 

1.5   22xy  

 

 

 1.6     2xy  

 

 

 

 

 

 1.7    2 3xy  

 

 

 

 

 

 1.8   12 3xy  

 

      1.9     2 1 

 

 

 

 

 

 

1.10    2 2 

 

      

 

108

Page 109: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 10 QUESTION 1 

Given  5( ) xf x +3,   5( ) xg x  , 3 3( ) xh x  

 1.1     Draw all the graphs(show the intercepts if  possible)  

            

 1.2    ( )n x  is reflection of   ( )f x in the y‐axis ;       

( )b x is reflection of  ( )h x  in the x‐axis 

          Write the equations of  ( )n x  and  ( )b x  

 

 

 

 

 

QUESTION 2 The graph of  1 . 3  (a is a constant) 

passes through the origin as shown below: 

 

2.1     Show that t =‐1 

 

 

2.2     Determine the value of x, if  A(x; ‐2) lies on  

the graph of h.

2.3     Write the equation of k, if the graph of h is 

shifted 5 units to the right to give function k. 

 

 

 

QUESTION 3 

3 .  

 

3.1    Write down the value of n. 

 

 

 

3.2    Calculate the value of k. 

 

 

 

 

109

Page 110: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

E. MIXED FUNCTIONS When we are working with more than one function, you mainly use the following concepts:    Vertical Distance : All the points on a vertical 

line have the same x ‐coordinates. When you are finding the distance between any two points on a vertical line, you should use the difference between two y‐coordinates of the points, the top point  minus the bottom point:  

Vertical Distance top bottomy y  

   Horizontal Distance : All the points on a 

horizontal line have the same y‐coordinates. When you are finding the distance between any two points on a horizontal line, you should use the difference between two x‐coordinates of the points, the right point  minus the left point:  

Horizontal Distance right leftx x  

   Intersection points of two graphs: To find the 

intersection points of two graphs, you equate the graphs: 

1 2y y or ( ) ( )f x g x  

 Firstly you find the x‐coordinates of the graphs by solving the new equation generated, then substitute the x  values into one of the graphs to find the y  values of the points.    

Inequalities: To find the values of x, for which 

0( )f x  or  0( )f x  look for the part of graph 

where function above or below x‐axis.  Example: 

  Answer: 

2x or 3x     2 3x   

Inequalities: To find the values of x, for which 

( ) ( )f x g x  or  ( ) ( )f x g x  look for the part of 

graph where function  f above or below g . 

 Example: 

2 8 20( )f x x x and 4 8( )g x x  

  Answer: A and B are point of intersection, x of A is ‐1 and x of B is 4. 

1 4x     Shifted and Reflected Functions;  

Let  ( )f x be the original function.  

 

( )f x a shifting ( )f x a  units to the right.  

( )f x a shifting ( )f x a  units to the left.  

( )f x a shifting ( )f x a  units downwards.  

( )f x a shifting ( )f x a  units upwards.  

( )f x a b shifting ( )f x a  units to the right and b units upwards.  

( )f x reflecting ( )f x  in the y‐axis. (symmetrical 

to y‐axis) .Change x with ‐x  

( )f x reflecting ( )f x  in the x‐axis. (symmetrical 

to x‐axis) .Change y with ‐y  

   

110

Page 111: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 1 

 

 

The figure shows graphs of  

ky

x on (0; ) and y=mx+c.  Accordingly find: 

 1.1    the values of k, m and c.  1.2    the co‐ordinates of A  1.3    the distance BC if OD=6 units and BDC is   perpendicular to the x‐axis.  1.4    the equation of  the new function that is 

formed when  k

yx

 is shifted 1 unit to the 

left and  2 units upwards  1.5    the equation of  the new function that is 

formed when  k

yx

 is shifted  vertically so 

that  it passes through the point  (2;2)  SOLUTION 

1.1 The graph ofk

yx

 is the hyperbola with   

the point (1 ; ‐6) on it. For k ; 

61 

∴ 6  

To find the equation of straight line weneed two points on the line : (1 ; ‐6) and    (3 ; 0).  

0 6

3 13

m

 

3y x c  

For point (3 ; 0): 0 3 3

9

c

c

 

 

1.2    Point A is the intersection of two graphs ; should be equated. 

3 96 

3 9 6 Divide each term by 3; 

3 2 3 2 0 

1 2 0 1     2 

Point   A(2 ; ?). To find the y‐coordinate of A, use any of the equation of the graphs : 

6

23 

∴ A(2 ; ‐3)   1.3The point D(6 ; 0)          (OD is 6 units)  .          The length BC is a vertical distance: 

               (line‐hyperbola)           The point  B(6 ; y2) on the line  y=3x‐9; 

2 3 6 9 9.y  

 The point  C(6 ; y1) on the hyperbola   

6

61 

 9 1 10 

  BC = 10 units                  1.4We have already found the value of k. 

1 →shifted  1 unit to the left (a=‐1) 2 →shifted  2 units upwards  (b=2) 

 The new equation is : 

6

12 

  

1.5When    is shifted vertically , new    

equation is in the form of   

 To find b in the equation use the point (2;2)given. 

 26

2 3  5 

 

           The new equation:   ∴ 5 

   

111

Page 112: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 2 

The graphs of  3( ) ( )f x x x  and 

12

2( )g x x

, are represented below

x

yL

MP

f

g

 

2.1    Determine the values of x  for which    

f(x)=0 

2.2    Calculate the coordinates of P, the    

turning point of f. 

2.3    Determine the average gradient of the  curvef  

between x= ‐5 and x= ‐3. 

2.4    Determine the values of x for which  0( )f x  

2.5    Give the coordinates of turning point of f(x‐2) 

2.6    L is point on the straight line and M is a point 

on the parabola such that LM is perpendicular 

to the x‐axis. Show that expression for LM can 

be written as:   212 3

2LM x x x  

 SOLUTION 

2.1     x‐intercepts :   when  0( )y f x ,  x=? 

0 3( )x x  

0x or 3x   2.2     Turning point:  First open the bracket. 

2 3( )f x x x  3 3

2 2 1 2

( )

( )

bx

a

 

          Subs. 3

2x  into the function: 

23 3 3 273

2 2 2 4( ) ( ) ( )f  

TP3 27

2 4( ; )  

 

2.3 Gradient formula        

2 1

2 1

5 3

5 3

10 05

2

( ) ( ) ( ) ( )

( )

f x f x f fm

x x

 

 

2.4      0( )f x  means:  

solve for x when all the  y‐values are positive (above the x‐axis) 

3x or 0x   

2.5    f(x‐2) : shifting  ( )f x  by 2 units right.  

TP3 27 1 27

22 4 2 4

( ; ) ( ; )  

 2.6    LM is a vertical line where the point L is on the line and the point M is on the parabola. Vertical 

Distance 2 1y y (line ‐parabola)  

2

2

2

12 3

21

2 32

72

2

( )LM x x x

LM x x x

LM x x

 

QESTION 3 The diagram below shows the graphs of    

and    .  The point  M(1;‐2) is the point of 

intersection of  f and g. Determine the value of   . 

 

SOLUTION The graph o   is the parabola with the point (1 ; ‐2) on it. For  : 

2 1  ∴ 2 

    

112

Page 113: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 4 Below is a sketch graph of parabola 

22 1 8( ) ( )f x x   and straight line g. P  is the 

turning point of f. g cuts the y‐axis at (0;‐1). f and g 

intersect at B and D. 

 

4.1    Find coordinates of P. 

4.2    Find the length of OB. 

4.3    Show that the equation of g is1

13

( )g x x . 

4.4    Calculate the coordinates of D. 

4.5     If  ( ) ( )h x f x , explain how the graph of  h  

can be obtained from the graph f. 

4.6    Write down the equation of h. 

4.7    For which x,  0( )f x  

4.8    For which x,  ( ) ( )f x g x  

 SOLUTION 

4.1  Our equation is  22 1 8( )y x  is TP form 

1 8( ; )P to find a, use the point  0 6( ; )  

 You may open the bracket to put the equation in standard form:    

2 22 1 8 2 2 1 8( ) ( )y x x x  22 4 6y x x  

 4.2    The points A and B are x ‐intercepts :   when 

0( )y f x   ,  x=? 20 2 4 6x x   (divide both sides by ‐2) 

20 2 3

0 3 1( )( )

x x

x x

 

3 0( ; )B and 1 0( ; )A  

OB=3 units  

4.3    Use  y mx c  where c is the y‐intercept to 

find the equation of the straight line: 

0 1 1

3 0 3m

gradient between (0;‐1) and (3;0) 

1c  (y intercept is ‐1) 

11

3( )g x x  

  4.4     The point D is the intersecting point of two 

graphs:  ( ) ( )f x g x  

2 12 4 6 1

3x x x  

(multiply both sides ‐3) 2

2

6 12 18 3

6 11 21 0

3 6 7 0( )( )

x x x

x x

x x

 

3x or7

6x  

The x‐coordinate of the point D is 7

6x  

Subs.  x into any equation (straight line is easier) 

7 1 7 251

6 3 6 18( ) ( )g  

7 25

6 18( ; )C  

 

4.5      ( ) ( )h x f x is the reflection of  ( )f x in the y‐

axis.  

4.6     ( )k x = ( )f x . 2

2

2 4 6

2 4 6

( ) ( ) ( )k x x x

x x

 

  

4.7     0( )f x  means above the a‐axis: 

1 3x  

 

4.8     ( ) ( )f x g x  means f above g, from D to B 

Therefore:   

73

6x  

   

113

Page 114: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 5 The diagram represents the graphs of the following: f=y=‐2x2+8x+10 and g=y=‐2x‐2 . The point E is the turning point of f. 

 5.1    Determine the co‐ordinates of:  

4.1.1  A  4.1.2  B and C    4.1.3  R 

  5.2    If OD =1 unit, calculate the length of PQ.    5.3    What will the equation of the new parabola be 

if y=‐2x2+8x+10 is translated 3 units up?    

5.4    for which x,  ( ) ( )f x g x ? 

  SOLUTION 5.1.1     Turning point: y=‐2x2+8x+10 

82

2 2 2

( )

( )

bx

a

 

Subs.  2x  into the function: 22 2 8 2 10

18

( ) ( )y  

E 2 8( ; ) . The y‐coordinate of the point E is the same as 

the y‐coordinate of the point A. 0 18( ; )A  

   5.1.2   The points B and C are the x‐intercepts:    

20 2 8 10x x   (divide both sides by ‐2) 20 4 5

0 5 1( )( )

x x

x x

 

5x or 1x   5 0( ; )B and 1 0( ; )C  

 

5.1.3   The point R is the intersecting point of two 

graphs:  ( ) ( )f x g x  2

2

2

2 8 10 2 2

2 10 12 0

5 6 0

6 1 0( )( )

x x x

x x

x x

x x

 

6x or 1x  The x‐coordinate of the point R is  6x  Subs. x  into any equation (str. line is easier) 

6 2 6 2 12 2

14

( ) ( )g  

6 14( ; )R  

 

5.2   The PQ is a vertical line( top bottomy y ) 

The points P, D and Q are on the same vertical line: they have the same x‐coordinates: 1x   

The point P is on the parabola:2

2

2 8 10 2 2

2 1 8 1 10 2 1 2

16 4

20

[ ] [ ]

[ ( ) ( ) ] [ ( ) ]

( )

PQ x x x

PQ

PQ

PQ

 

20PQ units 

  

5.3   When 22 8 10( )f x x x  is translated 3 

units up, the new equation becomes  2

2

2 8 10

2 8 13

3y x x

y x x

 

  

5.4     ( ) ( )f x g x  means f below g, which is x less 

point C or x is greater than R.  

1x or 6x  

114

Page 115: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 6 The diagram below shows the graphs of 

4 and   . 

The point P(1;4) is the intersection of  f and g. 

 6.1    Determine the equation of h(x), the resultant 

function when f(x) is reflected about the x=0 

6.2    Determine the value of   in g(x). 

6.3    Determine the equation of m(x), the resultant 

function g(x) is shifted horizontally 2 units to 

the right and vertically 1 unit down. 

6.4    For which x,  ( ) ( )g x f x ? 

6.5    Calculate the coordinates of the intercepts of 

m(x) with the axes. 

SOLUTION 6.1    Reflection about y‐axis: f(‐x)     

4  

 

6.2    The point P(1;4) is on g(x). 

41 

∴ 4 . 

 

6.3    Horizontally 2 units right : x→ x‐2  

Vertically 1 unit down: y → y‐1 

4

21 

 

6.4     ( )g x  is above  ( )f x , when x from 0 ( 0x ) to 

point P:   

0 1x  

6.5   x‐intercept:  

04

21  

14

2 4 

∴ 6 ; 0  y‐intercept : 

04

0 21 

∴ 0 ; 3    QUESTION 7 

Given:  2( ) xf x 2( )g x

x 2( )h x x  

Sketch the above graphs on the same set of axes, showing all intercepts with the axes, and other significant points.  SOLUTION 

is a increasing exponential function  with y‐intercept (0;1) and horizontal asymptote y=0.   g(x) is the basic hyperbola with a=2 > 0.   h(x) is a straight line goes through origin with positive gradient  

2 2    (intersection point : A(1,2) 

 

    

115

Page 116: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 11 QUESTION 1 

 The sketch shows the graphs of  f(x)=x2‐2x‐3 and g(x)=mx +c  1.1 Determine the lengths of OA, OB and OC.              1.2 Determine the coordinates of D the turning 

point of the parabola.          1.3 Determine the values of m and c.            

1.4  For which values of x,  ( ) ( )f x g x ? 

   

QUESTION 2 

Given:    ; 2 

2.1   If  A(‐2;2) is a point on f, determine the value  

of a. 

 

 

 

 

2.2    If E(‐1;k) then determine the value of k.         2.3    Write down the equations of asymptotes of g. 

     2.4    Determine the equation of g. 

       

 

116

Page 117: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 12 QUESTION 1 

The sketch shows the graphs of 2 2 3( )  f x x x

and g( x) mx c . 

A and B are the intercepts on the x‐axis. C and D are 

the intercepts on the y–axis. T is the 

turning point of the graph of f. 

 

1.1   Determine the lengths of OC and AB.  

 

 

 

 

 

 

1.2 Determine the equation of the axis of   

symmetry of the graph of f.  

 

 

1.3   Show that the length of ST = 4 units.  

 

 

1.4   The graph of g is parallel to AC. 

        Calculate: 

       (a) The gradient of AC 

 

       (b) The values of m and c 

    

QUESTION 2 

Sketched are graphs of f= y=2x+1 and g=3

yx

Find: 

x

y

A

B

C

D

E

F

O

 2.1    The coordinates of A and B 

         2.2    The coordinates of C and then distance CD           *2.3    The coordinates of E and F if EF=4.        

 

117

Page 118: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 13QUESTION 1 

Sketched are  3  and  

1

25 

 

 1.1    Determine the co‐ordinates of A and B.      1.2    Determine the co‐ordinates of C and D.               1.3    Is ga increasing or decreasing function?   Motivate your answer.       

1.4   If  0x , for which values of x,  ( ) ( )f x g x ? 

     

QUESTION 2 

Sketched are graphs of 2 3 4( )f x x x  and

33( )g x

x

x

y

A B

CD

EF

 D is the turning point of the parabola. 

2.1   If the x‐coordinates of E and F are 1 and 3 respectively, then write the y‐coordinates of  E  and  F.  

 

 

2.2   Calculate the coordinates of A. 

 

 

 

 

2.3    Write down the equation of 

2.3.1  the axis of symmetry of the parabola. 

 

   

2.3.2  the reflection of 3

3yx

  in the y‐axis. 

 

  

2.4   If  0x , for which values of x,  ( ) ( )f x g x  

   

118

Page 119: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 14QUESTION 1 1.1 Draw neat sketch graphs of the functions

33

2( )f x

x

and 3( )g x x showing all

intercepts with the axes and any asymptotes.

1.2    Write down the domain of  ( )f x . 

     1.3    Determine algebraically for which values of  

x , ( )f x and  ( )g x  intersect 

          

QUESTION 2 

Sketched are 4

12

( )i xx

and  ( )j x mx k .  

Calculate: 

 2.1   the asymptotes of the hyperbola.    

 

 

2.2    the co‐ordinates of A and B 

 

 

 

 

 

 

2.3    For which x,  0( )i x

 

119

Page 120: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 15QUESTION 1 Given the graphs illustrated of a parabola 

5 1( ) ( )( )f x x x with  turning point  A and  y–

intercept Band   5xg x k , also passing 

through the point A.  

  1.1     Show that A is (2;9) and B is (0;5) 

 

 

 

 

1.2     Find the value of  k 

 

 

 

 

1.3     Find the co‐ordinates of    C ,  D and  E.   

 

 

 

  1.4    State the range of  f  and g.     

QUESTION 2 

Functions  2. 3 4  and   

 2.1     Find the asymptote of    

2.2     Determine the y‐intercept of f. 

2.3     Find one other point on the graph of f. 

 

2.4     Sketch the graph of f. 

 

2.5    What is the range of f ? 

 

 

2.6     Find the asymptotes of g . 

 

 

2.7     Determine the y‐intercept of g . 

 

 

 

2.8     Sketch the graph of g (on the same diagram) 

 

120

Page 121: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

F. TRIAL TESTS TRIAL TEST 1

QUESTION 1 

Given:  22 3 8( ) ( )f x x  

1.1  Write down the co‐ordinates of the 

turning point of  f. 

 (2) 

1.2  Draw a sketch graph of f. Clearly indicate 

the co‐ordinates of the turning point as 

well as the intercepts with the axes. 

  

(6) 

 1.3  Without any further calculations, sketch 

the graph of  2( )y f x  on a the same 

set of axes. Indicate only the co‐ordinates 

of the turning point. 

  

(2) [10]

   

(2) 

 QUESTION 2 

  

The sketch shows the graphs of2 8 20( )f x x x and   4 8( )g x x  

2.1  Determine the length of  OA and OB. 

 (4)

2.2  Find the co‐ordinates of the point C and 

M(Turning point)                                     

 (6) 

2.3  Calculate the length of EF if is G(6;0)  (5) [15] 

 TOTAL:          25 

 

TRIAL TEST 2 QUESTION 1 1.1 Find values of p, q and a for

( )a

f x qx p

 

  

(6) 

  1.2 The straight line defined by g(x)= mx +c  

which intersects the f at (0; 0) and (‐4;t). 

Calculate the values of t, m and c 

  

(3) 

 1.3 Draw g on the same system of the axes (3)

 QUESTION 2 

A sketch of22 9: ( )f x x  and 

:g x mx k  are given. 

x

y

A

E D C

BF

 2.1 Find the co‐ordinates of A,B,C,D(turning 

point) and E if EC//AB 

  

(6) 

 2.2 Find the values of m and k  (3)

 2.3 Find the distance DF, where F lies on AC 

and DF is parallel to the y‐axis. 

(3) [12] 

 TOTAL:          24 

121

Page 122: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TRIAL TEST 3 QUESTION 1 

Given:3

25

( )f xx

 

   

 1.1  Determine equation of asymptotes      

(2) 

 1.2  Determine the x‐ and y‐intercepts of the 

function.    

 (4) 

 1.3  For which values of x is  0( )f x   (2)

 1.3  Write down equation of f reflected in 

y‐axis. 

 (3) [11]

  

(2) 

 QUESTION 2 

The graph of  2 20y x x  is shown. Find:  

 2.1  The length of OA, OB and OC  (5)

 2.2  The value of k, if  D is (k;10)  (3)

 2.3  The length of FG when OF=4  (3)

 2.4  The maximum length of FG if G is variable 

point on the parabola between A and C 

with FG perpendicular to the x axis. 

   

(3) [14] 

  

  TOTAL:          30   

 

TRIAL TEST 4 QUESTION 1 1.1 Sketch the graph of  2 4( ) xf x

Indicate the co‐ordinates of the 

intercepts and the turning point on 

the graph.  Show ALL the calculations. 

    (8)

  1.2 For which values of x is  0( )f x ?   (3) 

[11]

 QUESTION 3 Given the functions   

211 2

2( ) ( )y f x x  and  2 6( )y g x x  

3.1 Write down the co‐ordinates of the 

turning point of  f. 

(2)

3.2 Calculate the roots of the equation 

0( )f x  

 (4) 

3.3 Write down the equation of the axis of 

symmetry of  f 

 (1) 

3.4 Sketch the graphs of   ( )y f x  and 

( )y g x on the same system of axes. 

Show ALL intercepts with the axes. 

 (7) [11] 

 TOTAL:          25

122

Page 123: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

VII. FINANCE A. SIMPLE INTEREST

Simple Interest is where you earn or pay the same amount of interest every year (interest on the initial amount that you invested, but not interest on interest).  As an easy example of simple interest, consider how much you will get by investing R1 000 for 1 year with a bank that pays you 7% simple interest.  At the end of the year, you will get an interest of7% =7/100=0,07 The amount of interest is  R1 000 × 0,05= R70  So, with an principal of R1 000 at the start of the year, your accumulated amount at the end of the year will therefore be: 

= R1 000 + R70= R1 070  

Simple Interest formula: 1( )A P i n  

A is  “After”, a final Amount P is “Previous”, a starting amount i is an interest rate nis a number of years 

 

Keywords: Simple Interest Straight line method Hire purchase 

Depreciation means  i  

 QUESTION 1 If I deposit R1 000 into a special bank account which pays a Simple Interest of 7% for 3 years, how much will I get back at the end?  SOLUTION Step 1 : • P = R1 000 • interest rate, i = 7% =0,07 • period of time, n = 3 years We need to find the Accumulated amount (A).  Step 2 : Determine how to approach the problem We know from  that: A = P(1 + in)  Step 3 : Solve the problem A = P(1 + in)= 1 000(1 + 0,07.3)= R1 210  QUESTION 2 If I deposit R30 000 into a special bank account which pays a Simple Interest of 7.5% ,for how 

many years must I invest this amount to generate R45 000?  SOLUTION Step 1 : Determine what is given and what is required • P = R30 000 • interest rate, i = 7,5% = 0,075 • A = R45 000 We are required to find the number of years.(n=?)  Step 2 : Determine how to approach the problem A = P(1 + in)  Step 3 : Solve the problem A = P(1 + in) 

45 000 = 30 000(1 + 0,075n)  

45 000

30 0001 0,075  

 0,075n = 1,5– 1 n = 6,6666667 

n has to be a whole number, therefore n = 7.  QUESTION 3 Troy is keen to buy an additional hard drive for his laptop advertised for R 2 500 on the internet. There is an option of paying a 10% deposit then making 24 monthly payments using a hire‐purchase agreement where interest is calculated at 7,5% p.a. simple interest. Calculate what Troy’s monthly payments will be.  SOLUTION Step 1 : A new opening balance is required, as the 10% deposit is paid in cash. • 10% of R 2 500 = R250 • new opening balance, P = R2 500 − R250= R2 250 • interest rate, i = 7,5% = 0,075pa • period of time, n = 2 years We are required to find final amount (A) and then the monthly payments.  Step 2 : Determine how to approach the problem Closing Balance A = P(1 + in)  Step 3 : Solve the problem A = P(1 + in) = R2 250(1 + 2 × 7,5%)= R2 587,50 Monthly payment = 2587,50÷ 24= R107,81 

   

123

Page 124: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

B. COMPOUND INTEREST With Compound Interest, you work out the interest for the first period, add it to the total, and then calculate the interest for the next period, and so on ...  Example:  If I deposit R1 000 into a special bank account which pays a Simple Interest of 7%. What if I empty the bank account after a year, and then take the principal and the interest and invest it back into the same account again. Then I take it all out at the end of the second year, and then put it all back in again? And then I take it all out at the end of 3 years?  SOLUTION Determine what is given and what is required • opening balance, P = R1 000 • interest rate, i = 7% • period of time, 1 year at a time, for 3 years We are required to find the closing balance at the end of three years.  Determine the accumulated amount at the end of the first year A = P(1 + i )= R1 000(1 +  0,07)= R1 070  Determine the accumulated amount at the end of the second year, when P = 1070 A = P(1 + i ) = R1 070(1 +  0,07) = R1 144 ,90  Table below shows other steps 

Year  Amount in Rands 

0  1 000 

1  1 070 

2  1 144,90 

3  1 225,04 

 In this situation, when I took the money out and then re‐invested it, I was actually earning interest in the second year on my interest (R70) from the first year. (And interest on the interest on my interest in the third year!)  Compound interest is the interest payable on the principal and any previous interest.  

Compound Interest formula: 

1( )nA P i  

A is  “After”, a final Amount P is “Previous”, a starting amount i is an interest rate nis a number of years 

 

Keywords: Compound Interest Interest of previous value or year Inflation Population Reducing balance ( i ) 

Depreciation means  i  

 QUESTION 1 An amount of R3 500 is invested into account which pays compound interest at a rate of 7,5% per annum. Calculate the balance accumulated by the end of 2 years. SOLUTION Compound interest :A P 1 i  

A 3 500 1 0,075  A = R4044,69 

 QUESTION 2 South Africa’s population is increasing by 2,5% per year. If the current population is 43 million, what was the population two years ago ?  SOLUTION • final population A = 43 000 000 • starting population P is unknown • period of time, n = 2 year • interest rate, i = 2,5% per year  Population is compound formula: A P 1 i  

243000000 1 2 5( , %)P  

Divide by number in front of P 

2

43000000

1 2 5

40 928 019

( , %)P

P

 

QUESTION 3 3000A ,  2000P ,  5n . Find i, for compound 

interest.  SOLUTION Substitute values into formula 

5

5

3000 2000 1

30001

2000

( )

( )

i

i

 

 Take fifth root of both sides: 

555 1 5 1

1 084472 1

0 084472

8 45

, ( )

,

,

, %

i

i

i

i

124

Page 125: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 1 QUESTION 1 Calculate the simple interest for the following problems.  1.1    A loan of R300 at a rate of 8% for l year.         1.2    An investment of R225 at a rate of 12,5% for           6 years.           QUESTION 2 I made a deposit of R5 000 in the bank for my 5 year old son’s 21st birthday.  I have given him the amount of R 18 000 on his birthday. At what rate was the money invested, if simple interest was calculated?  

 

 

 

QUESTION 3 Bongani buys a dining room table costing R 8 500 on Hire Purchase. He is charged simple interest at 17,5% per annum over 3 years. 3.1    How much will Bongani pay in total ?     3.2    How much interest does he pay ?    

QUESTION 4 If the average rate of inflation for the past few years was 7,3% and your water and electricity account is R 1 425 on average, what would you expect to pay in 6 years time ?        QUESTION 5 Shrek wants to invest some money at 11% per annum compound interest. How much money (to the nearest rand) should he invest if he wants to reach a sum of R 100 000 in five year’s time ?        QUESTION 6 Bianca has R1 450 to invest for 3 years. Bank A offers a savings account which pays simple interest at a rate of 11% per annum, whereas Bank B offers a savings account paying compound interest at a rate of 10,5% per annum. Which account would leave Bianca with the highest accumulated balance at the end of the 3 year period?         QUESTION 7 A business buys a truck for R560 000. Over a period of 10 years the value of the truck depreciates to R0 (using the straight‐line method). What is the value of the truck after 8 years ?           

125

Page 126: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 2 QUESTION 1 On January 1, 2017 the value of my Kia Sorento is R320 000. Each year after that, the cars value will decrease 20% of the previous year’s value. What is the value of the car on January 1, 2021.           QUESTION 2 The population of Bonduel decreases at a rate of 9,5% per annum as people migrate to the cities. Calculate the decrease in population over a period of 5 years if the initial population was 2 178 000.         QUESTION 3  A 20 kg watermelon consists of 98% water. If it is left outside in the sun itloses 3% of its water each day. How much does in weigh after a month of 31 days ?       QUESTION 4 A computer depreciates at x% per annum using the reducing‐balance method. Four years ago the value of the computer was R10 000 and is now worth R4 520.Calculate the value of x correct to two decimal places.  

 

 

 

QUESTION 5 Spiderman  buys a Mercedes worth R385 000 in 2015. What will the value of the Mercedes be at the end of 2020 if  5.1the car depreciates at 6% p.a. straight‐line  depreciation        5.2   the car depreciates at 12% p.a. reducing‐ balance depreciation.       QUESTION 6 Fiona buys a DsTV satellite dish for R3 000. Due to weathering, its value depreciates simply at 15% per annum. After how long will the satellite dish be worth nothing ?       

  

QUESTION 7 Shrek wants to buy his grandpa’s donkey for R800. His grandpa is quite pleased with the offer, seeing that it only depreciated at a rate of 3% per year using the straight‐line method. Grandpa bought the donkey 5 years ago. What did grandpa pay for the donkey then? 

126

Page 127: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 3 QUESTION 1 Mpumelelo invested R6 000 at 12% simple interest per annum for 4 years. Kathleho invested R6 000 at 10% compound interest per annum for 4 years. Which person gained more interest on their investment? Substantiate your answer. Show all calculations.        QUESTION 2  Bula wants to buy a video camera for R9 500. He has deposit of R1 500. He wishes to pay the balance using a hire purchase agreement over 2.5 years. The interest charged on the loan is 16% per annum. Included in the agreement, is an insurance cost of 2% per annum on the purchase price of the video camera. Calculate his monthly instalment.          QUESTION 3  

3.1 A photocopier is sold after 4 years for  R12 250. What was the purchase price if 

the depreciation is 25% p.a. on a reducing 

balance? 

 

 

 

 

3.2 How long will it take a sum of money to treble itself at 16% per annum simple 

interest. 

  

   

QUESTION 4 4.1  In 10 years the urban population f the 

Western Cape grew from 984 372 to 5 million. Use the formula for compound interest to calculate the growth rate. 

     4.2  Monique bought a stove for R3 750. After 

3 years she paid for it and the R956.25 interest that was charged. Determine the simple rate of interest that was charged. 

        QUESTION 5 How much compound interest is payable on a loan of R2 000 for a year, if the interest rate is 10%?        QUESTION 6 Calculate the compound interest for the following problems.  6.1    A R2 000 loan for 2 years at 5%.      6.2    A R1 500 investment for 3 years at 6%.      

127

Page 128: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 4 QUESTION 1 

  The diagram displays two methods of depreciation for farming equipment.  1.1  What is the initial value of the equipment?   1.2  What type of decrease does Method A 

illustrate?   1.3  What type of decrease does Method B 

illustrate?   1.4  Determine the value of  depreciation rate 

for method B.       QUESTION 2 After 5 years of reducing balance depreciation, an 

office equipment has a    of its original value. The 

original value of the equipment was R80000. Calculate the depreciation interest rate, as a percentage. 

QUESTION 3 Anna bought a car, the graph shows how the value of the car decreases yearly. 

 3.1  What is the initial value of the 

vehicle?     3.2  What is the value of the car after 2 

years?    3.3  What type of depreciation is this?    3.4  Determine the rate of decrease as 

a percentage.     3.5  Write down a formula for working 

out the depreciated value after n years. 

   QUESTION 4 Office equipment is presently valued at R36 000. Calculate the value of the equipment at the end of 5 years if depreciation is calculated at 8% p.a. on a straight line basis.      

128

Page 129: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 5 1. Mpumelelo invested R6 000 at 12% simple 

interest per annum for 4 years. Kathleho 

invested R6 000 at 10% compound interest per 

annum for 4 years. Which person gained more 

interest on their investment? Substantiate your 

answer. Show all calculations.  

     4. Bula wants to buy a video camera for R9 500. He 

has deposit of R1 500. He wishes to pay the 

balance using a hire purchase agreement over 

2.5 years. The interest charged on the loan is 

16% per annum. Included in the agreement, is 

an insurance cost of 2% per annum on the 

purchase price of the video camera. Calculate his 

monthly instalment. 

      5. Examination Aid bought furniture valued at 

R15000. The depreciation is calculated at a rate 

12% p.a. on a straight line basis. Calculate the 

value of the furniture at the end of 5 years. 

     6. A photocopier is sold after 4 years for R12 250. 

What was the purchase price if the depreciation 

is 25% p.a. on a reducing balance? 

      7. How long will it take a sum of money to treble 

itself at 16% per annum simple interest. 

     

8. In 10 years the urban population f the Western 

Cape grew from 984 372 to 5 million. Use the 

formula for compound interest to calculate the 

growth rate. 

     9. Monique bought a stove for R3 750. After 3 

years she paid for it and the R956.25 interest 

that was charged. Determine the simple rate of 

interest that was charged. 

     10. Angelina invested R13 000 in shares. It was not a 

very good investment. The value of the 

investment depreciated at 6.5% p.a. calculated 

on a straight line basis. After how many years 

will her investment be less than R10 000? 

     11. The value of a car which initially cost R189 000 is 

decreased on a reducing balance at r% p.a. and 

after 5 years the car has a value of R100 833.34. 

Calculate the rate, r, by which the car decreased 

annually.  

    12. A computer was purchase for R5 500.   After 3 

years its book value was R1787,50. 

12.1. Determine the decrease rate is the 

depreciation is simple decrease. 

 

 

12.2. What is the annual amount of 

depreciation? 

129

Page 130: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

C. NOMINAL AND EFFECTIVE INTEREST RATE Sometimes interest is charged yearly compounded many times within the year. This type of interest rate called a nominal interest.  Let's see what happens if it is compounded twice per year.  Example:R1000 invested with "10% per annum, compounded semi‐annually". Semi‐annual means twice a year. So the 10% is split into two: 

5% halfway through the year, 

and another 5% at the end of the year, 

but each time it is compounded (meaning the interest is added to the total): 

1 10001 5 1050( %)A R  

And then second time compounded, 

2 10501 5 1102 50( %) ,A R  

Yes, there are two annual interest rates:  In this example we have two rates: 

10%  The Nominal Rate (the rate they mention) 

10.25%  The Effective Annual Rate (the rate after compounding) 

 The Effective Annual Rate is what actually gets paid!    If interest is compounded within the year, the Effective Annual Rate will be higher than the Nominal rate.  

Compound Interest formula: 

1( )nmi

A Pm

 

A is  “After”, a final Amount P is “Previous”, a starting amount i is an interest rate nis a number of years m: how many times it is compounded 

 

If semi‐annually  m 2 ,  212

( ) niA P  

If quarterly  m 4 ,  414

( ) niA P  

If monthly  m 12 ,  12112

( ) niA P  

If daily  m 365 ,  3651365

( ) niA P  

Converting Effective   Nominal Interest Rates: 

1( )nP i 1( )ni

Pm

m  

1 1( ) ( )nom meff

ii

m  

 QUESTION 1 On their saving accounts, Bank offers an interest rate of 18% p.a., compounded monthly. If you save R100 in such an account now, how much would the amount have accumulated to in 3 years’ time?  SOLUTION It is a nominal interest rate question.  

We use the formula:  A P 1 .  

m= 12 (compounded monthly, 12 times a year) i=0,18 per annum. 

A 100 10,18

12.  

A = R 170,91 QUESTION 2 Cebela received R120 000 on her investment of R80 000 in five years. Calculate the interest rate per annum compounded quarterly.  SOLUTION 

Using the formula:  1( )nmi

A Pm

 

5 4

20

20

120000 80000 14

1 5 14

1 5 14

1 1 0204804

0 0204804

0 081921 8 19

( )

, ( )

,

,

,

, , %

i

i

i

i

i

i

 

QUESTION 3 Calculate the effective rate equivalent to a nominal interest rate of 8,75% p.a. compounded monthly.  SOLUTION The nominal rate is given . We need to find the effective rate by using a conversion formula : 

Conversion formula : 1 1( ) ( )nom meff

ii

m  

1 i 10,0875

1212

i= 0,091=9,1%

130

Page 131: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 61. Calculate the final amount to be paid on a loan 

of R15 000 at 12% per annum for 4 years, for 

each of the following conditions:  

1.1. simple interest 

    

1.2. compound interest calculated annually 

      

1.3. compound interest calculated quarterly 

     

1.4. compound interest calculated monthly 

     

1.5. compound interest calculated daily. 

  

     2. The nominal yearly rate of interest is 7.79%, 

calculate the effective yearly rate if interest is 

compounded daily 

      3. How much money must you invest at 12.5% 

per annum, compounded monthly, if you know 

you will need R15 000 in 3 years time?   

    

4. Paul invested money in a bank for 4 years. The 

nominal interest rate on the account was 6,1% 

per annum compounded  monthly. This is 

equivalent to an effective interest rate of 

6,29% per annum. 

Seth invested money in a different bank for 4 

years. The nominal interest rate on his 

investment was 6% per annum compounded 

daily. 

Seth thinks he has a better deal than Paul. Do 

you agree? Justify your answer by comparing 

their effective interest rates. 

        5. Paris opens accounts at a number of clothing 

stores and spends freely. She gets herself into 

terrible debt and she cannot pay off her 

accounts. She owes Hilton Fashion world 

R5 000 and the shop agrees to let Paris pay the 

bill at a nominal interest rate of 24% 

compounded monthly. 

5.1. How much money will she owe Hilton         

Fashion World after two years ? 

      

5.2. What is the effective rate of interest that          

Hilton Fashion World is charging her? 

     

   

131

Page 132: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 7 1. R55 000 is deposited into a savings account. 

Calculate the value of the savings after 8 years 

in each of the following cases if the interest 

rates are: 

1.1. 2% p.a. compounded annually 

     1.2. 12% p.a. compounded semi‐annully 

      1.3. 12% p.a. compounded monthly 

      

2. A company takes out a loan of R2,8 million to 

expand the business. The loan is repaid in one 

amount at the end of 5 years. The interest on 

the loan is calculated at 8,5% p.a. 

compounded quarterly. Calculate how much 

money the company owes at the end of 5 

years.  

      3. R5 600 is deposited in a savings account. 

Calculate how much money is in the savings 

account at the end of 18 months if the interest 

is 9.25% p.a. compounded half yearly. 

         

4. R2500 is deposited into a savings account at 

15% interest per annum compounded 

monthly. 

4.1. What is the monthly interest rate? 

 

 

4.2. Determine the yearly effective interest 

rate, correct to 1 decimal digit. 

 

 

 

4.3. Calculate the amount of money in the 

savings account at the end of three years. 

 

 

      5. The inflation rate in Zimbabwe was 10% per 

month for 2006. What was the effective 

annual inflation rate for 2006? 

          6. After 5 years of reducing balance depreciation, 

an office equipment has a  1/5 of its original 

value. The original value of the equipment was 

R80 000. Calculate the depreciation interest 

rate, as a percentage. 

132

Page 133: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 81. Nicholas wants to buy a fridge costs R18 000. 

He has to pay a deposit of 20% of the cost and 

the balance by means of a hire‐purchase 

agreement. The rate of interest on the loan is 

20,25% pa simple interest. The repayment 

period of the loan is 42 months. In addition to 

the hire‐purchase agreement, an annual 

insurance premium of 1,5% of the total cost of 

the fridge should be added. The annual 

insurance premium should be paid in monthly 

payments. 

1.1. Calculate the value of the loan that 

Nicholas will take. 

   

1.2. Calculate the total amount that must be 

repaid on the hire purchase agreement.  

     

1.3. Calculate the monthly repayment, which 

includes the monthly insurance premium. 

      2. R8 000 is deposited into a savings account for 

one year at an interest rate of 13,5% p.a. 

compounded quarterly. 

2.1. What is the quarterly interest rate? 

    

2.2. Calculate the effective annual interest 

rate. 

        

3. On her 5th birthday, Bianca’s father invested a 

certain sum of money in order to pay for a 

university education. Interest of 12% was paid, 

compounded semi‐annually. On her 17th 

birthday, the investment has grown to R13 

214.60. How much did he initially invest? 

        4. R1950 at a compound interest rate 9% p.a. 

Determine the amount of interest earned at 

the end of a year if it is compounded 

4.1. Quarterly. 

   

4.2. Yearly. 

    

4.3. Which investment is the best? 

    

4.4. What is the effective yearly rate if it is 

compounded monthly? 

     5. Calculate the amount of money that could be 

borrowed at 5,5% per annum compound 

interest, compounded quarterly, over 4 years, 

so that the total repayments do not exceed 

R50 000 . 

 

133

Page 134: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 9  

        RATE OF EXCHANGE & CURRENCY  1. Use the table below to answer the questions 

that follows: 

1.1   You have R5000 to spend in Switzerland. 

How much Francs can you buy? 1.2  What will it cost you in Rands to purchase 

4500 dollars? 1.3  If you exchange 600 pounds how much 

Rands will you get?         2.  Below is a table with the buying and selling 

prices of different currencies: 

 2.1  You have R5000 to spend in Switzerland. 

How much Francs can you buy?     2.2  What will it cost you in Rands to purchase 

5000 Yen?         2.3  If you exchange 1000 NZD how much 

Rands will you get?     2.4  You want to import a personal computer 

from Japan at a total cost of  96180 Yen. The equivalent computer cost  R8 500 in South Africa. Will you import or buy locally?            

  

3.      I want to buy an IPOD that costs £100, 

with the exchange rate currently at 

 £1 = R14. I believe the exchange rate will 

reach R12 in a month. 

3.1    How much will the MP3 player cost in 

Rands, if I buy it now? 

3.2    How much will I save if the exchange rate 

drops to R12? 

3.3    How much will I lose if the exchange rate 

moves to R15? 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.   Study the following exchange rates: 

Country                 Currency   Exchange Rate 

United Kingdom (UK) Pounds(£)     R14,13 

United States (USA)    Dollars ($)    R7,04 

4.1   In South Africa the cost of a new Honda 

Civic is R173 400. In England the same 

vehicle costs £12 200 and in the USA $ 21 

900. In which country is the car the 

cheapest if you compare it to the South 

African Rand ? 

4.2   Sollie and Arinda are waiters in a South 

African Restaurant attracting many 

tourists from abroad. Sollie gets a £6 tip 

from a tourist and Arinda gets $ 12. How 

many South African Rand did each one 

get? 

 

 

 

 

 

Country Currency Value of Unit (in Rand)

USA Dollar 7,081 Switzerland Franc 5,892 United Kingdom Pound 13.982

Country  Currency  Symbol Exchange Rate (units per R1)

Switzerland  Franc Swiss Franc 

0.1697 

New Zealand 

Dollar  NZD  0.21 

Japan  Yen  Y  16.03 

134

Page 135: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

VIII. PROBABILITY A. SETS AND VENN DIAGRAMS

A set is a collection of things. 

 For example, the items you wear is a set: these would include shoes, socks, hat, shirt, pants, and so on. You write sets inside curly brackets like this: 

{socks, shoes, pants, watches, shirts, ...}  You can also have sets of numbers: Set of whole numbers: {0, 1, 2, 3, ...} Set of prime numbers: {2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, ...}  

The Empty Set has no elements: {} 

 

Sample Space (S) or Universal Set is the set that contains everything. Well, not exactly everything. Everything that we are interested in now. 

  

1. VENN DIAGRAM A Venn diagram is a graphical way of representing the relationship between sets.  

 In each Venn diagram a set is represented by a closed curve. The region inside the curve represents the elements that belong to the set, while the region outside the curve represents the elements that are excluded from the set.  Example 1. You could have a set made up of your ten best friends: {alex, blair, casey, drew, erin, francis, glen, hunter, ira, jade}  Now let's say that alex, casey, drew and hunter play Soccer: Soccer = {alex, casey, drew, hunter}  And casey, drew and jade play Tennis: Tennis = {casey, drew, jade}  You could put their names in two separate circles: 

   

2. UNION The union of two sets A and B is the set of all elements of A or B, also denoted by A∪ B 

You can now list your friends that play Soccer OR Tennis.  Soccer OR Tennis = {alex, casey, drew, hunter, jade}  Not everyone is in that set ... only your friends that play Soccer or Tennis.  We can also put it in a "Venn Diagram": 

  A Venn Diagram is clever because it shows lots of information: 

Do you see that Alex, Casey, drew and 

hunter are in the "Soccer" set? 

And that Casey, drew and jade are in the 

"Tennis" set? 

And here is the clever thing: Casey and 

drew are in BOTH sets! 

3. INTERSECTION The intersection of two sets A and B is the set of all elements of A and B together, also denoted by A ∩ B. 

"Intersection" is when you are in BOTH sets. In our case that means they play both Soccer AND Tennis ... which is casey and drew.  And this is how we write it down:  Soccer AND Tennis = {casey, drew} 

  

135

Page 136: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

4. COMPLEMENT The complement of a set A is the set of all the elements of the sample space that lies outside of set A and denoted by A′ (or AC). 

 

  When the Event is {Monday, Wednesday} the complement is {Tuesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday}  Example 2. Consider the events A= {1, 2, 3, 4} and B= {4, 5, 6} in the experiment of rolling a die. Write the events A∪ B, A ∩ B and A′.  The sample space is {1, 2, 3, 4, 5, 6}. Therefore,  A ∪ B= {1, 2, 3, 4, 5, 6} (all outcomes of A or B)  A ∩ B= {4} (all common outcomes of A and B)  A′ = {5, 6} (all outcomes of the sample space those do not lie in the event A)  Example 3. In a group of 40 learners, 25 play chess and 22 play rugby, while 7 play neither of the two. How many students play both chess and rugby? 

Let’s say number of student who play both x.  Then who play chess only:  25‐x Then who play rugby only:  22‐x  On Venn Diagram:  

 And finally, total: 

25 22 7 40

54 40

14

x x x

x

x

 

  

5. THREE SETS The following strategies are useful in solving survey problems:  

Draw a Venn diagram in a universal set. Label the sets. Write the given information in the regions:  Start with the intersection of all sets.  Write the sets only A and B, only A and C, 

only B and C. Write the sets only A, only B and only C. 

 

  Example 4. From a group of 80 grade 11 learners, 40 of them can speak Afrikaans(A), 30 can speak  English (E) and 30 can speak Zulu (Z), but:  

10 cannot speak any of the three 

languages.  

15 speak both Afrikaans and English.  

10 speak both Afrikaans and Zulu.  

10 speak both English and Zulu. 

Find number of speaking all three languages.  

Draw Venn Diagram and start from x as intersection of ALL sets

  Add all values to get 80 total: 

75 80

5

x

x

 

   

136

Page 137: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 11. Let S denote the set of whole numbers from 1 

to 16, X denote the set of even numbers from 

1 to 16 and Y denote the set of prime numbers 

from 1 to 16. Draw a Venn diagram depicting 

S, X and Y . 

         2. There are 79 Grade 10 learners at school. All of 

these take some combination of Maths, 

Geography and History. The number who take 

Geography is 41, those who take History is 36, 

and 30 take Maths. The number who take 

Maths and History is 16; the number who take 

Geography and History is 6, and there are 8 

who take Maths only and 16 who take History 

only. 

2.1. Draw a Venn diagram to illustrate all this 

information. 

       

2.2. How many learners take Maths and 

Geography but not History? 

   

2.3. How many learners take Geography only? 

    

2.4. How many learners take all three 

subjects? 

 

 

 

 

 

3. Pieces of paper labelled with the numbers 1 to 

12 are placed in a box and the box is shaken. 

One piece of paper is taken out and then 

replaced. 

3.1. What is the sample space, S? 

 3.2. Write the set A, representing the event of 

taking a piece of paper labelled with a 

factor of 12. 

  

3.3. Write the set B, representing the event of 

taking a piece of paper labelled with a 

prime number. 

  

3.4. Represent A, B and S by means of a Venn 

diagram. 

      

3.5. Find 

  i. n (S)   ii. n (A)   iii. n (B) 

    4. In a group of 50 learners, 35 take Mathematics 

and 30 take History, while 12 take neither of 

the two. How many students take both 

Mathematics and History? 

     

 

137

Page 138: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 21. A survey of 80 students at a local library 

indicated the reading preferences below:  

44 read the National Geographic magazine  33 read the Getaway magazine  39 read the Leadership magazine  23 read both National Geographic and Leadership magazines  19 read both Getaway and Leadership magazines  9 read all three magazines  69 read at least one magazine   

1.1. How many students did not read any 

magazine?       (1)  

  

1.2. Let the number of students who read 

National Geographic and Getaway, but 

not Leadership, be represented by  x. 

Draw a Venn diagram to represent 

reading preferences.    (5)  

           

1.3. Hence show that x = 5. (3)  

       

1.4. How many read at least two of the three 

magazines?      (3) 

         

2. A school organised a camp for their 103 Grade 

12 learners. The learners were asked to 

indicate their food preferences for the camp. 

They had to choose from chicken, vegetables 

and fish.  

The following information was collected:  •  2 learners do not eat chicken, fish or vegetables  •  5 learners eat only vegetables  •  2 learners only eat chicken  •  21 learners do not eat fish  •  3 learners eat only fish  •  66 learners eat chicken and fish  •  75 learners eat vegetables and fish  

Let the number of learners who eat chicken, vegetables and fish be x.   

2.1. Draw an appropriate Venn diagram to 

represent the information.     (7)  

         

2.2. Calculate x.            (2)  

    

2.3. Calculate number of learners which:  

 1.1.1. Eats only chicken and fish, and no 

vegetables.       (2)  

   

1.1.2. Eats any TWO of the given food 

choices.        (2)  

    

 

138

Page 139: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

B. PROBABILITY Many events can't be predicted with total certainty. The best we can say is how likely they are to happen, using the idea of probability.  

Probability is how likely something is to happen. 

 When a coin is tossed, there are two possible outcomes: 

heads (H) or tails (T) 

The probability of the coin landing H is ½.  And the probability of the coin landing T is ½.  When a single die is thrown, there are six possible outcomes: 1, 2, 3, 4, 5, 6. The probability of any one of them is 1/6.  We use "P" to mean "Probability Of",  

Experiment is an action where the result is uncertain. 

 Tossing a coin, throwing dice, seeing what pizza people choose are all examples of experiments.   A probability is a real number between 0 and 1 that describes how likely it is that an event will occur. It can be described as fraction (0,75 can also be written as 3/4 ).  You can show probability on a Probability Line: 

   

Sample Space is all the possible outcomes of an experiment), denoted with n(S). 

 Example: choosing a card from a deck There are 52 cards in a deck (not including Jokers) So the Sample Space is all 52 possible cards: {Ace of Hearts, 2 of Hearts, etc... }  

 

 

Event is a single result of an experiment 

 Example Events: 

Getting a Tail when tossing a coin is an event 

Rolling a "5" is an event. 

An event can include one or more possible outcomes: 

Choosing a "King" from a deck of cards 

any of the 4 Kings  is an event 

Rolling an "even number"  2, 4 or 6  is 

also an event 

In general 

Number of ways it can happenProbability of event =  

Total number of outcomesOR 

( )( )

( )

n EP E

n S  

 Example 1.A die is thrown once. What is the probability that the score is a factor of 6?  The factors of six are 1, 2, 3 and 6, so the Number of ways it can happen = 4 There are six possible scores when a die is thrown, so the Total number of outcomes = 6  So the probability that the score is a factor of six = 4/6 = 2/3  Example 2. A fair coin is tossed three times. What is the probability of obtaining one Head and two Tails? Represent 'Heads up' by H and 'Tails up' by T. There are 8 possible ways the coins can land:  (H, H, H),   (H, H, T),  (H, T, H),  (H, T, T),  (T, H, H),   (T, H, T),  (T, T, H)    (T, T, T)  Of these, 3 have one Head and two Tails:  (H, T, T), (T, H, T) and (T, T, H)  So: The Number of ways it can happen = 3 The Total number of outcomes = 8 

3

8(Head and Two Tails)P  

  

 

 

139

Page 140: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 3 1. A bag contains 6 red, 3 blue, 2 green and 1 

white balls. A ball is picked at random. 

Determine the probability that it is: 

 1.1. Red 

  

1.2. blue or white 

  

1.3. not green 

  

1.4. not green or red 

   2. A playing card is selected randomly from a 

pack of 52 cards. Determine the probability 

that it is: 

2.1. the 2 of hearts 

  

2.2. a red card 

  

2.3. a picture card 

  

2.4. an ace 

  

2.5. a number less than 4 

   3. Each of the letters of the word MISSISSIPPI are 

written on separate pieces of paper that are 

then folded, put in a hat, and mixed 

thoroughly. One piece of paper is chosen 

(without looking) from the hat. What is the 

probability it is an I? 

      

4. Even numbers from 2 to 100 are written on 

cards. What is the probability of selecting a 

multiple of 5, if a card is drawn at random? 

     5. A card is chosen at random from a deck of 52 

playing cards. There are 4 Queens and 4 Kings 

in a deck of playing cards. What is the 

probability it is a Queen or a King? 

      6. A fair coin is tossed three times. What is the 

probability of obtaining one Head and two 

Tails? 

      7. A coin is tossed three times. Find the 

probability that head and tail show alternately. 

       8. A committee of three is chosen from five 

councilors ‐ Adams, Burke, Cobb, Dilby and 

Evans. What is the probability Burke is on the 

committee?

 

140

Page 141: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

C. COMPLEMENT OF AN EVENT  

The complement of an event A is the set of all outcomes of the sample space that lies outside of event A and denoted by A′ (not(A) or AC).  

When the event is Heads, the 

complement is Tails 

When the event is  Monday, Wednesday  

the complement is  Tuesday, Thursday, 

Friday, Saturday, Sunday  

When the event is  Hearts  the 

complement is  Spades, Clubs, 

Diamonds, Jokers  

So the Complement of an event is all the other outcomes (not the ones you want).  

And together the Event and its Complement make all possible outcomes. 

P(A) + P(A') = 1 

 Example 1. Rolling a "5" or "6"  Event A:A={5, 6} Number of ways it can happen: 2 Total number of outcomes: 6 

2 1

6 3( )P A  

 The Complement of Event A is A’ = {1, 2, 3, 4} Number of ways it can happen: 4 Total number of outcomes: 6 

4 2

6 3( ')P A  

  Let us add them: 

1 21

3 3( ) ( ')P A P A  

 It makes sense, right? Event A plus all outcomes that are not Event A make up all possible outcomes. 

 

Why is the Complement Useful? It is sometimes easier to work out the complement first.  Example 2. Throw two dice. What is the probability that the two scores are different?  Different scores are like getting a 2 and 3, or a 6 and 1. It is quite a long list: A = { (1,2), (1,3), (1,4), (1,5), (1,6),  (2,1), (2,3), (2,4), ... etc ! }  But the complement (which is when the two scores are the same) is only 6 outcomes: A' = { (1,1), (2,2), (3,3), (4,4), (5,5), (6,6) } And the probability is easy to work out: 

P(A') = 6/36 = 1/6  Knowing that P(A) and P(A') together make 1, we can calculate: 

P(A) = 1 ‐ P(A') = 1 ‐ 1/6 = 5/6  So in this case it's easier to work out P(A') first, then find P(A)   

 

141

Page 142: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

Ei Ie E"n

An  

Yi

    S E WT BS

See Wh Nec     

 

Events can bs not affecte

Independentevents. This i

Example 1. Y"Heads" threnext toss wil

The cANY toss of tnot affect the

You can calcundependent

P

Sometimes a

Example 2. 2

What are theThe chance is

But after takSo the next t

if yo

chan

if yo

chan

See how the event depenevent, and is

We call thosehappens dep

Note: if you heach time, thchanged and

e "Independed by any oth

t Events are nis an importa

You toss a coee times ... wl also be a "Hchance is simthe coin. Whe current tos

ulate the chat events by m

P A and B  

an event can 

2 blue and 3 

e chances of s 2 in 5 

ing one out yime: 

u got a red m

nce of a blue

u got a blue

nce of a blue

chances chads on what h called depen

e Dependentpends on wha

had replacedhen the chan the events w

ent", meaninher events. 

not affectedant idea! 

in and it comwhat is the chHead"? mply ½ (or 0.at it did in thss! 

ances of twomultiplying th

 P A    P

affect the ne

red marbles 

getting a blu

you change t

marble befo

e marble nex

 marble befo

e marble nex

ange each timhappened in ndent. 

t Events, becat happened 

d the marblences would nwould be ind

D. INDEPng each even

d by previous 

mes up hance that th

5) just like he past will 

o or more he chances:

B  

ext event. 

are in a bag

ue marble?

the chances!

ore, then the

xt is 2 in 4 

fore, then th

xt is 1 in 4 

me? Each the previou

cause what before. 

s in the bag ot have dependent:

PENDENTnt 

he 

 ExFo 

 

A0.    Exm

 

 W 

 So...

 

T EVENTS

xample3. Proor each toss,

 

nd so the ch.125 

xample 4. Immembers eac

A mem

chose

then o

to get

What is your c

there

winne

and a

prize

o you have a. which make

S

obability of 3, a "Head" ha

 

ance of gett

magine thereh: 

mber of eac

en for the wi

one of those

t the big mo

chance of wi

 is a 1/5 cha

ers circle 

a 1/2 chance

a 1/5 chance es a 1/10 cha

1 1

5 2

3 Heads in a as a probabil

1

1 1 1

2 2 4

 

1 1 1

2 2 2

ing 3 Heads 

e are two gro

h group get

inners circle

e gets rando

ney prize: 

inning the bi

ance of goin

e of winning

followed byance overall:

1

10  

Row lity of 0.5: 

1

1

8  

in a row is 

oups with 5 

s randomly 

e, 

omly chosen 

g prize? 

ng to the 

g the big 

 a 1/2 chanc: 

 

 

ce 

142

Page 143: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 4

1. If 3

4( )P A  what is probability of  ( ')P A  

  2. Two fair coins are tossed. What is the 

probability at least one coin lands heads up? 

    3. A spinner is made from a piece of card in the 

shape of a regular pentagon with a toothpick 

pushed through the center. When the spinner 

is spun and it lands on an edge, each of the 

numbers from 1 to 5 is equally likely. If the 

spinner is spun twice, what is the probability 

the two scores are different? 

      4. Two fair dice are thrown. What is the 

probability that two scores do not add to 7? 

    5. A code consists of a digit chosen from 0 to 9 

followed by a letter of the alphabet. What is 

the probability the code is 9Z? 

   6. Two cards are drawn from the top of a well‐

shuffled deck. What is the probability that they 

are both black aces? 

 

 

7. A survey was conducted about the 

broadcasting of a certain television 

programme. 150 males and 100 females were 

interviewed. The table below shows some of 

the results: 

  Male  Female  Total 

Liked it  60  a  130 

Did not like it  b  30  c 

TOTAL  150  100  d 

 7.1. Calculate the values of the letters (a, b, c 

and d) in the table. 

   

7.2. Calculate the probability of choosing at 

random in the survey, a female who 

didn’tlike a programme. 

    

7.3. Is a person's preference for the 

programme independent of the person's 

gender? Support your answer with 

appropriate calculations. 

    8. Two events, A and B are independent events 

and P(A) =  1

3  and P(A and B) =  

1

12 , 

determine P(B) 

    9. A bag contains 5 red marbles, 4 green marbles 

and 1 blue marble. A marble is chosen at 

random from the bag and not replaced; then a 

second marble is chosen. What is the 

probability both marbles are green? 

        

143

Page 144: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 51.  A box contains 24 purple, 32 orange and 41 

white blocks. A block is selected randomly. 

What is the probability that the block will be: 

1.1. Purple 

 1.2. purple or white 

 1.3. purple and orange 

 1.4. not orange? 

  2. A small school has a class with children of 

various ages. The table gives the number of 

pupils of each age in the class: 

  3 years old  4 years old  5 years old 

Male  2  7  6 

Female  6  5  4 

If a pupil is selected at random what is the probability that the pupil will be: 

 2.1.  a female 

 

2.2. a 4 year old male 

 

2.3. aged 3 or 4 

 

2.4. aged 3 and 4 

 

2.5. not 5 

 

2.6. either 3 or female? 

    3. A bag contains 5 red marbles, 4 green marbles 

and 1 blue marble.  

A marble is chosen at random from the bag 

and not replaced; then a second marble is 

chosen. What is the probability that neither 

marble is blue? 

      

4. Fiona has 85 labelled discs, which are 

numbered from 1 to 85.     If a disc is selected 

at random what is the probability that the disc 

number: 

4.1. ends with 5 

 

4.2. is a multiple of 3 

 

4.3. is a multiple of 6 

 

4.4. is number 65 

 

4.5. is not a multiple of 5 

 

4.6. is a multiple of 4 or 3 

 

4.7. is a multiple of 2 and 6 

 

4.8. is number 1? 

   5. Two cards are drawn from the top of a well‐

shuffled deck. What is the probability that they 

are both Diamonds? 

   6. Imagine there are four groups with 5 members 

each: 

A member of each group gets randomly 

chosen for the winners circle, 

then one of those gets randomly chosen 

to get the big money prize: 

 6.1. What is the probability of someone to go 

to winner circle? 

 

6.2. What is the probability of someone from 

1st group to win? 

 

6.3. What is the probability of random person 

to win? 

 

144

Page 145: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

E. TREE DIAGRAMS Calculating probabilities can be hard, sometimes you add them, sometimes you multiply them, and often it is hard to figure out what to do ... tree diagrams to the rescue!  Here is a tree diagram for the toss of a coin: 

 There are two "branches" (Heads and Tails) 

The probability of each branch is written 

on the branch 

The outcome is written at the end of the 

branch 

We can extend the tree diagram to two tosses of a coin 

 How do you calculate the overall probabilities? 

You multiply probabilities along the 

branches 

You add probabilities down columns 

  Now we can see such things as: 

The probability of "Head, Head" is 

0.5 0.5   0.25 

All probabilities add to 1.0  which is 

always a good check  

The probability of getting at least one 

Head from two tosses is 

  0.25 0.25 0.25   0.75 

... and more 

Example. You are off to soccer, and love being the Goalkeeper, but that depends who is the Coach today: 

with Coach Sam the probability of being 

Goalkeeper is 0.5 

with Coach Alex the probability of being 

Goalkeeper is 0.3 

Sam is Coach more often ... about 6 out of every 10 games (a probability of 0.6).  So, what is the probability you will be a Goalkeeper today?  Let's build the tree diagram. 

  Now we add the column: 

0.3 + 0.12 = 0.42 probability of being a Goalkeeper today  Check 

 complete calculations and make sure they add to 1 

0.3 + 0.3 + 0.12 + 0.28 = 1  Conclusion: So there you go, when in doubt draw a tree diagram, multiply along the branches and add the columns. Make sure all probabilities add to 1

145

Page 146: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 6 1. One die and a coin are thrown together. Use a 

tree diagram to find 

        

1.1. The probability that number is even and 

the Heads. 

  

1.2. The probability that numbers is less than 

five and Tails. 

   2. Jack wakes up late on average 3 days in every 

5 days. 

If Jack wakes up late, the probability he’s late 

for school is 9

10 

If Jack does not wake up late, the probability 

he’s late for school is 3

10 

On what percent of days does Jack get to 

school on time? 

        

3. Tina's favorite meal is pasta, followed by ice 

cream for dessert. 

Tina's Mom cooks pasta once a week. 

If she cooks pasta, then the probability Tina 

gets ice cream for desert is 2

If she doesn’t cook pasta, then the 

probability Tina gets ice cream  is 1

What is the probability that Tina gets ice 

cream for dessert? 

 4. Teddy has a two pairs of black shoes and three 

pairs of brown shoes. He also has three pairs 

of red socks, four pairs of brown socks and six 

pairs of black socks.  

If Teddy chooses a pair of shoes at random and 

a pair of socks at random: 

        

4.1. what is the probability that he chooses 

shoes and socks of the same color? 

    

4.2. what is the probability that the colors he 

chooses are black and brown? 

     

146

Page 147: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

5. The probability of a fine day is 3

7and the 

probability of a wet day is 4

7. 

If it’s a fine day: 

The probability Sipho walks to school is 7

10 

The probability Sipho mother drives him to 

school is 2

10 

And the probability Sipho takes a taxi to school 

is 1

10 

If it’s a wet day: 

The probability Sipho walks to school is 1

The probability Sipho mother drives him to 

school is 5

And the probability Sipho takes a taxi to school 

is 3

     

5.1. For a day selected at random, what is 

probability Sipho takes a taxi to school? 

       

5.2. If Sipho goes to school 215 days in a year, 

estimate how many days is his mother 

drives him to school? 

      

6. A bag contains 3 white balls, 4 green balls and 

5 red balls. Two balls are drawn from the bag 

without replacement. Use a tree diagram to 

find 

       

6.1. the probability that the balls are different 

colors. 

  

6.2. find the probability that the balls are the 

same color 

   7. Figures obtained from a city's police 

department seem to indicate that ofall the 

motor vehicles reported stolen, 80% were 

stolen by syndicates to be sold off and 20% 

were stolen by individual persons for their 

own use.  

Of those vehicles presumed stolen by 

syndicates:  

• 24% were recovered within 48 hours  

• 16% were recovered after 48 hours  

• 60% were never recovered  

Of those vehicles presumed stolen by 

individual persons:  

• 38% were recovered within 48 hours  

• 58% were recovered after 48 hours  

• 4% were never recovered  

7.1. Draw a tree diagram for the above 

information.      (5) 

               

147

Page 148: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

7.2. Calculate the probability that if a vehicle 

werestolen in this city, it would be stolen 

by a syndicate and recovered within 48 

hours.      (2) 

   

7.3. Calculate the probability that a vehicle 

stolen will not be recovered.  (3) 

    8. There are 20 boys and 15 girls in a class. The 

teacher chooses individual learners at random 

to deliver a speech. 

8.1. Calculate the probabilitythat the first 

learner chosen is a boy.   (1)  

   

8.2. Draw a tree diagram to represent the 

situation if the teacher chooses three 

learners, one after the other. Indicate on 

your diagram ALL possible outcomes.   (4)  

          

8.3. Calculate the probabilitythat a boy, then a 

girl and then another boy is chosen in 

that order.    (3)  

 

 

8.4. Calculate the probability that all three 

learners chosen are girls.    (2)  

   

8.5. Calculate the probability that at least one 

of the learners chosen is a boy.  (3) 

   

9. The probability that it will rain on a given day 

is 63%. A child has a 12% chance of falling in 

dry weather and is three times aslikely to fall 

in wet weather. 

9.1. Draw a tree diagram to represent all 

outcomes of the above information.   (6) 

           

9.2. What is the probability that a child will 

not fall on any given day?     (3) 

     

9.3. What is the probability that a child will fall 

in dry weather?       (2) 

  

 

10. The swimming team of South Africa consists of 

EIGHT swimmers, namely three men and five 

women. They have to swim in two qualifying 

rounds before they can go through to the 

finals. As part of their rotation policy they 

must select a different captain for each 

qualifying round. 

Draw a tree diagram to determine all the 

probabilities of men or women being selected 

as captain – with a column for the first round, 

then the second round, then the possible 

outcomes and then probabilities as fractions. 

Label each branch with its probability.   (7) 

 

 

148

Page 149: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

F. MUTUALLY EXCLUSIVE EVENTS Mutually Exclusive events: can't happen at the same time.  Examples: 

Turning left and turning right are 

Mutually Exclusive  you can't do both at 

the same time  

Tossing a coin: Heads and Tails are 

Mutually Exclusive 

Cards: Kings and Aces are Mutually 

Exclusive 

What is not Mutually Exclusive: 

Turning left and scratching your head 

can happen at the same time 

Kings and Hearts, because you can have 

a King of Hearts! 

Aces and Kings are Mutually Exclusive(can't be both): 

  

Hearts and Kings are not Mutually Exclusive (can be both): 

  

1. MUTUALLY EXCLUSIVE

For mutually exclusive events it is impossible for them to happen together: 

P(A and B) = 0 The probability of A and B together is impossible. 

 But the probability of A or B is the sum of the individual probabilities: 

P(A or B) = P(A) + P(B) 

   

Example 1. In a Deck of 52 Cards: 

the probability of a King is 1/13, so 

P King 1/13 

the probability of an Ace is also 1/13, so 

P Ace 1/13 

When we combine those two Events: 

The probability of a card being a King 

and an Ace is 0  Impossible  

The probability of a card being a King or 

an Ace is  1/13     1/13    2/13 

Which is written like this: P(King and Ace) = 0 

P(King or Ace) = (1/13) + (1/13) = 2/13  

2. NOT MUTUALLY EXCLUSIVE

When events are not Mutually Exclusivewe use the formula: 

P(A or B) = P(A) + P(B) ‐ P(A and B) 

 Pay attention the formula above may be used for mutually exclusive events as well. Compare those formulas to see why.  Example 2. How many Hearts or Kings are there in 52 card deck?  

  

Hearts or Kings: 

all the Hearts  13 of them  

all the Kings  4 of them  

But that counts the King of Hearts twice!  

So we correct our answer, by subtracting the extra "and" part: 

 16 Cards = 13 H + 4 K ‐ the 1 extra King of Hearts 

 Count them to make sure this works! 

 As a probability this is: 

 P(H or K) = P(H) + P(K) ‐ P(H and K) 

 

13 4 1

52 52 5216

52

P H or K           –  

149

Page 150: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

1. QUESTION 1 

P(A) = 0,5, P(B) = 0,3 and P(A or B) = 0,65 are given. 1.1. Are the events A and B mutually exclusive? 

Justify your answers. 1.2. Calculate 1.3. Are the events A and B independent? Justify 

your answers  

 SOLUTION 1.1. If two event are mutually exclusive then 

           P A or B P A P B

Let’s use this rule and substitute: 

0 65 0 5 0 3, , ,  

This is wrong! Therefore, No 

 

1.2. Use the rule: 

                   P A or B P A P B P A and B Substitute: 

0 65 0 5 0 3

0 15

0 15

, , ,    

,    

,    

P A and B

P A and B

P A and B

 

 

1.3. If two event independent then: 

           P A and B P A P B  

Substitute: 

0 15 0 5 0 3, , ,  

This is right! Therefore, Yes 

 

2. QUESTION 2 

What is the probability of throwing at least one six in four rolls of a regular six sided die?   SOLUTION This question is difficult straight forward,  but if you think opposite :  What is probability not having any six in four rolls 

is 5 5 5 5 625

6 6 6 6 1296 .  

 Therefore, 

6551

1295128

259

(at least one six)P

 

3. QUESTION 3 

In a factory, three machines, A, B and C, are used to manufacture plastic bottles. They produce20%, 30% and 50% respectively of the total production. 1%, 2% and 6% respectively of the plastic bottles produced by machines A, B and C are defective.  3.1. Represent the information by means of a 

tree diagram        (4) 

3.2. What is the probability that it was produced 

by machine B and it is not defective?   

      (3) 

3.3. What is the probability that the bottle is 

defective?        (3) 

 SOLUTION  3.1. First choose machine, then it may be 

defective or not defective

 3.2. P (Not defective and from B) =0,294 3.3. P(Defective) = 0,001 + 0,006 + 0,03 = 0,038

 

4. QUESTION 4 Given result of a research in the table: 

  Don’t play sport  Play sport  Total 

Male  51  69  120 

Female 49  67  116 

Total  100  136  236 

4.1. What is the probability that person is male? 

Female who plays sport? 

4.2. Are the events 'male' and 'do not play sport' 

independent? 

SOLUTION 

4.1. 120

236(Male)P , 

67

236(F and Play S)P  

4.2. (Male and not Play) (Male)   (not Play)P P P  

51 120 100

236 236 236  

 This is wrong! Therefore, No.  (if you round off answer to 2 decimals then Yes)

150

Page 151: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 7 1. P(A) = 0,45, P(B) = 0,3 and P(A or B) = 0,615.  

1.1. Are the events A and B mutually 

exclusive? 

  

1.2. Are the events A and B independent? 

     2. A card is chosen at random from a pack of 52 

playing cards.What is the probability of a King 

or a Queen? 

     3. A card is chosen at random from a pack of 52 

playing cards.What is the probability of a King 

or a Heart? 

    4. A number is chosen at random from the set of 

two‐digit numbers from 10 to 99 inclusive. 

4.1. List all such numbers starting with 2. 

 

 

4.2. Lisr all such numbers ending with 2 

 

 

4.3. What is the probability the number 

contains at least one digit 2? 

 

 

 

 5. Two fair dice are thrown.What is the 

probability that the score on the first die is 6 

or the score on the second die is 5? 

      

There are 30 children in a class and they all have at least one cat or dog.14 children have a cat, 19 children have a dog.  

5.1. Draw a venn diagram and calculate the 

number of children having dog and cat 

     

5.2. What is the probability that a child chosen 

at random from the class has both a cat 

and a dog? 

   6. In a group of 25 boys, 20 play ice hockey and 

17 play baseball. They all play at least one of 

the games. 

6.1. Draw a venn diagram and calculate the 

number of boys playing both. 

   

6.2. What is the probability that a boy chosen 

at random from the class plays ice hockey 

but not baseball? 

    7. Let A and B be two events in a sample space. 

Suppose that P(A) = 0,4; P(A or B) = 0,7 

andP(B) = k.  

7.1. For what value of k, A and B are mutually 

exclusive?     (2)  

   

7.2. For what value of k, A and B are 

independent?     (4) 

     

 

151

Page 152: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 8 1. A group of 45 children were asked if they eat 

Frosties and/or Strawberry Pops. 31 eat both 

and 6 eat only Frosties. What is the probability 

that a child chosen at random will eat only 

Strawberry Pops? 

      2. In a group of 42 pupils, all but 3 had a packet 

of chips or a Fanta or both. If 23 had a packet 

of chips and 7 of these also had a Fanta, what 

is the probability that one pupil chosen at 

random has: 

    

2.1. both chips and Fanta 

 

2.2. only Fanta 

   3. Use a Venn diagram to work out the following 

probabilities for a die being rolled: 

3.1. a multiple of 5 and an odd number 

 

 

3.2. a number that is neither a multiple of 5 

nor an odd number 

 

 

3.3. a number which is not a multiple of 5, but 

is odd 

    4. A packet has yellow and pink sweets. The 

probability of taking out a pink sweet is 7/12. 

What is the probability of taking out a yellow 

sweet? 

 

5. In a car park with 300 cars, there are 190 

Opels. What is the probability that the first car 

to leave the car park isnot an Opel? 

 6. Tamara has 18 loose socks in a drawer. Eight 

of these are orange and two are pink. 

Calculate the probability that the first sock 

taken out at random is: 

6.1. orange 

 

6.2. not orange 

 

6.3. pink 

 

6.4. not pink 

 

6.5. orange or pink 

 

6.6. neither orange nor pink 

  7. A plate contains 9 shortbread cookies, 4 ginger 

biscuits, 11 chocolate chip cookies and 18 

Jambos.  

If a biscuit is selected at random, what is the 

probability that: 

7.1. it is either a ginger biscuit of a Jambo 

 

 

7.2. it is not a shortbread cookie 

    8. 280 tickets were sold at a raffle. Ingrid bought 

15 tickets. What is the probability that Ingrid: 

8.1. wins the prize 

 

 

8.2. does not win the prize 

           

152

Page 153: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 9 1. The children in a nursery school were classified 

by hair and eye colour. 44 had red hair and not 

brown eyes, 14 had brown eyes and red hair, 5 

had brown eyes but not red hair and 40 did 

not have brown eyes or red hair. 

1.1. How many children were in the school? 

 

 

 

1.2. What is the probability that a child chosen 

at random has: 

  i. brown eyes    ii. red hair    

1.3. A child with brown eyes is chosen 

randomly. What is the probability that 

this child will have red hair? 

   2. A jar has purple, blue and black sweets in it. 

The probability that a sweet chosen at random 

will be purple is 1/7 and the probability that it 

will be black is 3/5 . 

2.1. If I choose a sweet at random what is the 

probability that it will be: 

  i. purple or blue    ii. black    iii. purple 

  

2.2. If there are 70 sweets in the jar how many 

purple ones are there? 

 

 

 

2.3. 2/5 of the purple sweets in (b) have 

streaks on them and the rest do not. How 

many purple sweets have streaks? 

  

3. For each of the following, draw a Venn 

diagram to represent the situation and find an 

example to illustrate the situation. 

3.1. a sample space in which there are two 

events that are not mutually exclusive 

     

3.2. a sample space in which there are two 

events that are complementary  

     4. Use a Venn diagram to prove that the 

probability of either event A or B occurring (A 

and B are not mutually exclusive) is given by: 

P(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B) 

       5. All the clubs are taken out of a pack of cards. 

The remaining cards are then shuffled and one 

card chosen. After being chosen, the card is 

replaced before the next card is chosen. 

5.1. What is the sample space? 

 

5.2. Find a set to represent the event, P, of 

drawing a picture card. 

 

 

5.3. Find a set for the event, N, of drawing a 

numbered card. 

 

 

5.4. Represent the above events in a Venn 

diagram. 

 

 

 

 

153

Page 154: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 10 1. Hospital records indicated that maternity 

patients stayed in the hospital for the number 

of days shown in the distribution. 

Number of days stayed  Frequency 

3  15 4  32 5  56 6  19 7  5 

  127 

Find these probabilities: 

1.1. A patient stayed exactly 5 days 

 

1.2. A patient stayed less than 6 days. 

 

1.3. A patient stayed at most 4 days. 

 

1.4. A patient stayed at least 5 days. 

   2. In a group of  61 students, number of girls with 

brown eyes is 14 and number of  boys with 

blue eyes is 29. The number of  boys with 

brown eyes is 2 times the number  girls with 

blue eyes. 

2.1. Complete table below  

  Blue eyes  Brown eyes  Total 

Boys       

Girls       

Total       

 

2.2. If teacher choose one learner from that 

group, what is the probability that learner 

is girl and has blue eyes. 

   

  3. P(A) = 0,3 and P(B) = 0,5. Calculate P(A or B) if:  

3.1. A and B are mutually exclusive events 

 

 

3.2. A and B are independent events 

 

 

 

 

4.  Match the following statements of chance 

with one of the given probabilities: 

Statement of chance  Probability 

This event is impossible, it can’t happen 

0.35 

This event is certain, it will always occur 

0.1 

This event is very unlikely, it may occur, but hardly ever 

This event will occur almost every time 

0.55 

Approximatly 50/50 chance  0.9 

More unlikely than likely  1 

                  5. A cup has 3 red and 3 blue discs placed in it. 

The cup is shaken and a disc is drawn. The 

colour is noted and the disc is replaced. This is 

repeated until 5 discs have been drawn. 

5.1. What is the probability of drawing a red 

disc on draw 1? 

 

5.2. What is the probability of drawing a red 

disc on draw 2? And draw 3, 4 and 5? 

 

5.3. Suppose that a red disc was drawn in 

each of the 5 draws. What is the 

probability of drawing a red disc in the 

next draw? 

 

5.4. If we draw 10 discs as described above, 

how many red discs would you expect to 

draw? 

 

 

6. Suppose that you read the “Racing News” 

where it is stated that a particular race horse 

has odds of 4 to 1 against winning in a 

particular race. What is the probability that 

the horse wins the race?     

   

     

154

Page 155: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 111. Suppose that we have a spinner which can 

land on any number 1, 2 or 3. We spin the 

spinner once and note where it stops. (Note 

that each section below, given a number, is 

supposed to be of equal size.)  

Suppose that the spinner is spun twice and the 

number is noted where the spinner stops each 

time. 

 1.1. Draw a tree diagram to show all possible 

outcomes of the experiment. 

        

1.2. Write out the sample space of this 

experiment. 

 

 

 

1.3. Define the following event   

A: The spinner stopped on an odd 

number both times 

 

B: The spinner stopped on an 

even number both times 

 

C: The spinner stopped on the 

numbers that add up to 4  

 

D: The spinner stopped on the 

numbers that add up to an odd 

number 

 

 

Find the probabilities of the events A, B, C 

and D. 

 

2. Suppose that a die is rolled once. List the 

outcomes in the sample space that would 

define the following events: 

A: A number greater than 2 but less 

than 5 is obtained 

B: An odd number is obtained 

2.1. Give the Venn diagram that depicts this 

situation. 

       

2.2. Find the following probabilities: 

(i) P(A) 

(ii) P(B) 

(iii) P(A or B) 

(iv) P(A and B) 

(v) P(not A) 

   3. Estimate the probability for each event given 

below. State if the probability is below 

average, a 50‐50 chance, above average, 

certain, impossible or if you cannot tell with 

the given information: 

3.1. Event A: The next baby to be born will be 

a boy. 

 

3.2. Event B: A triangle will have three sides. 

 

3.3. Event C: Bafana‐Bafana will win the 2018 

World Cup Soccer. 

 

3.4. Event D: A frog will become the next 

captain of the football team 

 

 

 

 

 

155

Page 156: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 12 1. Suppose that there are 24 children in a class. 

Each child is given the following instructions: 

Tick one of the following: 

  I have a dog but no cat  

  I have a cat but no dog 

  I have a dog and a cat 

  I don’t have a dog and don’t have a cat  

From this information received, the following summary was made: 

  Children 

Dog, no Cat  6 

Cat, no dog  3 

Dog, Cat  5 

No Dog, no Cat  8 

 1.1. Depict the corresponding Venn diagram 

using D for Dog and C for Cat. 

     

1.2. What is the probability that a randomly 

selected child owns a dog? 

   

1.3. What is the probability that a randomly 

chosen child from the class has no cat? 

    2. A boy has 0.19 probability of winning an art 

competition and a 0.13 probability of winning 

a talent competition where he will perform a 

song. Suppose he has a 0.11 chance of winning 

both the art competition and the talent 

competition.If the events are defined as 

A: The boy wins the art competition 

T: The boy wins the talent competition 

2.1. Then find P(A), P(T), P(A or T). 

   

2.2. Are events A and T mutually exclusive? 

Why? 

  

2.3. What is the probability that the boy does 

not win the art competition? 

   

2.4. What is the probability that he wins the 

art competition or the talent 

competition? 

    3. The following (Stats SA release PO 305), gives 

the registered births by province as recorded 

for 2002. Figures presented below are in 

thousands. 

Eastern Cape  Free State 

Gauteng  KZN  Limpopo 

288  66  204  395  215 

Mpumalanga North Cape 

North West 

Western Cape 

Other 

114  21  105  102  8 

 If a randomly chosen person in South Africa is 

identified, what is the probability that this 

person comes from 

3.1. Mpumalanga? 

 

 

3.2. Mpumalanga or Northern Cape? 

 

 

 

3.3. Gauteng and the Free State? 

         

156

Page 157: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

TASK 13 1. There are 130 Grade 10 learners in a school. 

Sixty‐eight learners take Mathematics and 

50learners take Physical Science. Thirty‐two 

learners take Mathematics and Physical 

Science. 

1.1. Draw a Venn diagram to illustrate the 

given data. 

     

1.2. Hence calculate the probability that a 

learner in Grade 10, chosen at random: 

1.1.3. Takes Physical Science 

 

1.1.4. Takes Mathematics but not Physical 

Science 

 

1.1.5. Takes Mathematics or Physical 

Science 

 

2. Mrs James has a CD player to give to one of 

the learners in her class who participated in a 

competition. Here are the names of the 

learners and their ages: 

NAME  AGE 

Mishin  15 

Damien  16 

Jane  16 

Kuveshan  17 

Muhammed  16 

Benedict  17 

Angelina  15 

Mike  16 

Events are defined as follows: 

E1 : A boy is selected E2 : A 16‐year‐old must win E3 : The winner's name starts with an M E4 : A 17‐year‐old must win 

 2.1. Give n(S). 

2.2. Determine P(E1). 

2.3. Determine P(E4). 

2.4. Determine P(E2). 

2.5. Determine P(E3). 

2.6. Determine P(E1 or E4). 

2.7. Determine P(E2 and E3). 

3. A survey was conducted at Mutende Primary 

School to establish how many of the 650 

learners buy vetkoek and how many buy 

sweets during break. The following was found: 

• 50 learners bought nothing • 400 learners bought vetkoek • 300 learners bought sweets  3.1. Represent this information with a Venn 

diagram 

     

3.2. If a learner is chosen randomly, calculate 

the probability that this learner buys: 

i. sweets only ii. vetkoek only iii. neither vetkoek nor sweets iv. vetkoek and sweets v. vetkoek or sweets 

    4. In a survey at Lwandani’s Secondary School 80 

people were questioned to find out how many 

read the Sowetan and how many read the 

Daily Sun newspaper or both. The survey 

revealed that 45 read the Daily Sun, 30 read 

the Sowetan and 10 read neither. Use a Venn 

diagram to find the percentage of people that 

read: 

      

4.1. Only the Daily Sun 

 

4.2. Only the Sowetan 

 

4.3. Both the Daily Sun and the Sowetan 

 

 

157

Page 158: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

IX. REVISION AND EXEMPLARS A. EQUATIONS AND EXPONENTS

 

REVISION 1 QUESTION 1 Simplify each of the following:   

  1.1 

1 1

3 4

1

2

y y

y

 

  (3) 

  1.2  16 1650 18x x   (3) 

    QUESTION 2 2.1      Simplify :  6 8 43 464 16 49x x x   (4) 

     2.2      Given   K= 

2 1

3 4 2x x

 

 

 2.2.1     

 Show that K is a rational number if x=1,25 

(3) 

   2.2.2 

   Determine the values of x for which K is a real number 

   (3) 

     2.3     

    Jared had to find the product of  20092  and 

20055  and then calculate the sum of the digits of the answer. Jared arrived at an answer of 7. Is she correct? Show ALL the calculations to motivate your answer.  

          (5) 

       

QUESTION 3 3.1      Simplify, without using a calculator:     

3.1.1     1 1

1

9 27

81

x x

x

  (4) 

      

3.1.2     

 3

481

16( )

 

  (2)  

    QUESTION 4   4.1 

 

If 2  , what is x ? 

 

  (4) 

     4.2  If    2 8   and   4 11, what 

is   ?  

(5) 

      4.3  Solve for x and illustrate the answer on a 

number line. 1

3 52

x  

 

  (4) 

   

158

Page 159: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 2 QUESTION 1  1.1      Simplify, without using a calculator:    1.1.1      58 3 58 3   (3) 

         

1.1.2     433

3

2

8

( )[ ) ]x

x

  (3) 

         

1.1.3     2

1

4 15

12 5

x x

x x

  (4) 

        1.2      Solve for x :    21

3 127( )x x  

(5) [14] 

       

 QUESTION 2  2.1     

If  A= 5

3 x , determine the values of x 

for which    2.1.1      A is undefined.  (3) 

     2.1.2      A is non‐real.  (2) 

      QUESTION 3  3.1  If5 3 ,   what is T ? 

 

 (4) 

       3.2  If  3 2 2  and 

3 3 ,     what is    ?  (5) 

         3.2  Solve for x and illustrate the answer on a 

number line 1 1

2 25 3x   and  0x  

  (4) 

  

 

159

Page 160: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 3QUESTION 1 1.1      Simplify, without using a calculator:   

1.1.1     28 3 63

700?

  (4) 

     

1.1.2     1 1

1

4 8

32

n n

n

  (4) 

      1.2      Solve for x :    12 3 2 112x x   (4) 

[12]     QUESTION 2  2.1      Simplify, without using a calculator:   

2.1.1     2 1 5

0 5

32 125 10

25 ,

. .x x x

x

  (3) 

         2.1.2      24 81   (2) 

 2.2      Solve for x :   1

34 1 20( )x   

(3)  

     QUESTION 3  3.1  If ,what is x ?    

 

 (4) 

         3.2  If   3 4 13and 4 3 1, what 

is     ?   

 (5) 

         3.2  Solve for x and illustrate the answer on a 

number line 2 2

5 7

x x  

  (4) 

    

   

 

160

Page 161: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 4 QUESTION 1 1.1     

Show that 3 2 1 2

1

3 3

3 9

x x

x x

is equal to 9x   (4) 

      1.2      Hence or otherwise find the value of : 

3 2 1 2

1

3 3

3 9

x x

x x

  (2)       

     1.3      Which values is larger ? Show working 

details.  2  or  5 6    (3) 

     QUESTION 2  2.1      Simplify, without using a calculator:   

2.1.1     75 2 3 3 27

12?

  (4) 

        

2.1.2     2

333

8( )

  (3) 

       

2.1.3     23 9

3 3

x

x

 (3) [14]

 

 2.2  Rationalise the denominator: 

2 1

4 2

 

  

(3) 

     QUESTION 3  3.1  6 3 1 2 3 5( ) ( )x x x x   (4)           Solve for x.       3.2  If   2 4  and 

4 5 1,   find     and   ?  (5) 

          3.2  Solve for x and illustrate the answer on a 

number line  

12 2 1

3x  

  (4) 

 

 

161

Page 162: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 5QUESTION 1  1.1      Simplify, without using a calculator:   

1.1.1     28

63 28?

  (4) 

            

1.1.2     

2 1 5

42

32 27 6

9

. .x x x

x

  (5) 

              1.2      Determine the values of x for which   3 4x

x

  is unreal 

(4) [13] 

        

QUESTION 2  2.1      Simplify, without using a calculator:   

2.1.1     2 33 20 125 0 25( , ) ( . )

  (4) 

            

2.1.2     4

0319 11 3 427( ) ( )   (4) 

     

 

 

 

            2.2  Solve for   and illustrate the answer on a 

number line  1 3 4 11x   (4) [12] 

           

 

  

162

Page 163: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 6 QUESTION 1  1.1      Calculate the following products:    1.1.1      2 23 5( )x y   (4) 

      1.1.2      2 3( )( )b a   (4) 

      1.1.3      22 2 4( )( )p p p   (4) 

        1.1.4      2 3 2 3( )   (2) 

         QUESTION 2  2.1      Factorize fully:    2.1.1      4 16x   (4) 

      2.1.2      22 5 3m m   (4) 

            

QUESTION 3 The lengths of the perpendicular sides of aright 

angled triangle are  √2 1  and  √2 1 units . 

Calculate the length of the hypotenuse (in the surd form) 

 (4) 

  

   QUESTION 4    2 5 4

2 10 3 15

a a a

a a

   (4) 

      

 

163

Page 164: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 7QUESTION 1   1.1  Simplify

122

4

9( )x

 (4) 

         1.2  It is given that  

3 35 5000M N  ,where M and N are whole numbers. Determine the value of M N  

   (3) 

           1.3  Simplify

1 1

1 1

x y

x y y x

  (4) 

          QUESTION 2 2.1      Simplify :  10 6 45 332 27 9x x x   (4) 

       

  2.2      Given   T= 

4 1

1 8 4x x

 

 

 2.2.1     

 Show that T is a rational number if  0,25 

(3)  

      2.2.2 

      Determine the values of   for which T is a real number 

       (3) 

              QUESTION 3  3.1  Solve for   if    5 5 5x     (3) 

   

      

3.2  Solve for   if    3 62 8x     (3) 

  

 

 

164

Page 165: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 8 QUESTION 1  1.1      Calculate the following products:    1.1.1      21 1( )( )x x x   (3) 

     

1.1.2      21

2( )x h   (3) 

        1.1.3      5 1 5 15 5( )( )x x x x   (3) 

         

1.1.4      21( )x

x   (3) 

           

QUESTION 2  2.1      Factorize fully:    2.1.1      28 6 1x x   (3) 

       2.1.2      5 3 10 6xy y x   (4) 

      QUESTION 3    Calculate the values of   

2 25

5( )

xf x

x

 if  x = 12345654321   (4) 

  

     QUESTION 4    Calculate the value of   

2009 2008   (4) 

  

    

 

165

Page 166: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 9 QUESTION 1 1.1      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:    1.1.1      4 3 0( )( )x y  if y = 3  (2) 

      1.1.2  2 2 0( )x x (2)       1.1.3  22 5 0x x   (4) 

      1.2     

if 1

5ax

, then determine the value(s) 

of x for which  

   1.2.1      a = 0  (1) 

     1.2.2  a is undefined  (3)       1.3      If  3x  and  1y  satisfy the equation 

and 2 23 5x xy by  determine the 

values of b 

  

(4)  [16] 

  

QUESTION 2  2.1     

Given:   2 3 3 1 2( ) ( )( )( )f x x x x  

Solve  0( )f x  if : 

  2.1.1      x is an integer.    (1) 

     2.1.2      x is a rational number  (1) 

      2.1.3      x is a real number.  (2) 

    2.2      Solve for x, rounded off to TWO decimal 

places where necessary:   

2.2.1     3 3

22 2x x

  (5) 

        

2.2.2 15

2x

xx

(4) 

       2.3      Solve for x correct to two decimal places 

without using a formula: 23 7 1 0x x        

(use completing square method) 

  

(4)  [18] 

  

    

TOTAL:          34  

166

Page 167: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

B. FUNCTIONS REVISION 10

QUESTION 1 

Given:  2   

 1.1  Give the domain of f.  (1)    1.2  For what value of x is f(x)=0?  (2) 

      1.3  Determine the y intercept of f. 

 

(2)  

    1.4  Write down the equations of the 

asymptotes of f. 

 

 

 (2) 

  1.5  Draw a neat graph of f, indicating the  asymptotes 

and intercepts with the axes. 

 

   

(3) [10]

QUESTION 2 The graph below is a sketch of the function:  

2 4 

 2.1  Write down the equation of the 

asymptote of this function.  

(1)   2.2  Give the co‐ordinates of points A and B.   

(3)       2.3      Give the equations of the following  

graphs:  (give your answer in the form y = ….. )  

   2.3.1      a reflection in the x‐axis  (2) 

     2.3.2      a reflection in the y‐axis  (2) 

    

2.3.3    a shifted function 3 units to the right. 

(2) [10] 

    

TOTAL :  20 

  

167

Page 168: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 11QUESTION 1  Given  

3 1( ) xf x ,    3 1( ) xg x ,   13( ) xh x  

 

 1.1  Draw all the graphs (show the intercepts 

if possible)  

(6) 

         1.2  Write the relation between  ( )f x  and 

( )g x  

 

 (1) 

  1.3  ( )t x is reflection of   ( )f x in the x=0;   ( )b x  

is reflection of  ( )h x  in the y=0. Write the 

equations of  ( )t x  and  ( )b x  

 

   

(3) [10] 

       

QUESTION 2 2.1  Draw a neat sketch graph of             

 . Clearly indicate all 

intercepts with the axes. 

  

(2)  

   2.2  Draw the following on the same system 

of axes as in f(x)     1       ;   

 . 

   

(4) 

       2.3      Describe the transformation from f to g .    (2)       2.3      Describe the transformation from f to h .    (2)

[10]     

  

TOTAL :  20 

 

168

Page 169: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 12 QUESTION 1  

Consider the function:  5( ) xh x    

 1.1  Draw a rough sketch of h(x)  (2)        1.2  What will be the equation of the graph 

which is a reflection of  ( )h x  in the  y ‐

axis? 

  

(2)  

       1.3  What will be the equation of the graph 

which is a reflection of  ( )h x  in the  x ‐

axis? 

  

(2)  

      1.4  Describe the transformations of  ( )h x  

which will result in the graph of 15 3( ) xp x  

  

(3) [9] 

        

QUESTION 2 Consider the functions: 

2 2 3( )f x x x and 

3 2 1( ) xg x  

 

 2.1  Draw both functions on the same set of 

axes (6) 

    2.2  Write down the axis of symmetry of f .  (1) 

   2.3      What is the range of f .    (1)    2.4      What is the range of g .    (1)    2.5  Use the graphs to determine the value of 

0 0 . 

  (2) [11] 

       

TOTAL :  20 

169

Page 170: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

REVISION 13QUESTION 1 Given:   

2    and   

 

  1.1  Calculate the values of  p and q .  (4)      1.2  Write down the domain of g(x). 

  

(1)  

1.3  Write down the range of  f.   

(1)  

1.4  Write down the equation of the asymptote of f.   

 (1)  

1.5  Write down the equations of the axes of symmetry of g.    

(2)  

1.6  EDF is a line perpendicular to the x‐axis. Calculate the distance EF if the distance OD =2 units.       

   

(4) 

1.7  For which x,  f g   (3) [16] 

 

QUESTION 2 In the sketch f is the graph of the function 

 2.1  Calculate the value of aand qif the 

point P(3 ; 9) lies on the graph.  

(4)  

      2.2      Write down the equation of the 

asymptote of f    

(1)    2.3  Write down the range  of f.  (1)   2.3  For which x, f < 0.  (1)    2.2  Write down the equation of h(x) if it is the 

reflection of  f in the y‐axis   

(2) [9] 

    

    

TOTAL :  25 

 

170

Page 171: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

C. EXEMPLAR 1 2 HOURS QUESTION 1 EQUATIONS AND INEQUALITIES 1.1  If3 2 2 4 5 1( ) ( )x x x x  ,  

what is x ?    

 (4) 

 1.2  Solve for   and   

2 3   2  and   3 8  (5) 

 1.3  Solve for   and illustrate the answer on a 

number line. 2 4

2 63

x  

 (4) [13] 

QUESTION 2 EXPONENTS Simplify each of the following:   

 2.1 

11612

1

4

a a

a

 

  (3) 

  2.2 

1 1

2

25 125

625

x x

x

 

 (3) 

  2.3 

1

21 1

1

4 9( )

   (4) 

 2.4   

1

7 3 3

3

n n

n

 

(4) [14] 

 QUESTION 3 SURDS 3.1  Simplify :  8 827 75x x    (3) 

 3.2      Simplify :  5 45 3 20 2 5( )   (4) 

 3.3     

Simplify : 3

502   (3) 

  3.4      Given   Y= 

8 2

3 2x x

 

 

 3.4.1     

 Show that Y is a rational number if x=2,5 

  (3) 

 3.4.2 

 Determine the values of x for which Y is a real number 

 (3) [16] 

 QUESTION 4 PRODUCTS Find the following products: 4.1      1 6 2 4   (2)  4.2      5 6  

 (3) 

 

4.3      3 

(3) [8] 

QUESTION 5 FACTORIZATION   

Factorize the following expressions fully: 5.1      5 20 (2)  5.2      12 3 2 6 2 3   (2)  5.3      11 11 (2)  5.4      5 5   (3)  5.5      4 21  (2)  5.6      14 13  

 (3) 

 5.7      6 13 5   (3) 

[17]  QUESTION 6 SIMPLIFICATION   

Simplify the following expressions fully: 6.1      2 3

10 10.3 2

4 9 

 (6) 

 6.2     

21

2

(5) [11] 

 QUESTION 7 QUADRATIC EQUATIONS   

Solve for  , rounded off to TWO decimal places where necessary: 7.1      2 2 24x x (3) 

 7.2      2 2 0( )x x   (2) 

 7.3      6x x   (4) 

 7.4      22 5 0x x   (4) 

 7.5      24

3 12 03( )x   (4) 

 7.5      Solve for x by completing square method)

23 7 1 0x x  

(4) [21] 

 TOTAL MARKS: 100

171

Page 172: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

D. EXEMPLAR2 2 HOURS QUESTION 1 1.1      Solve for the  unknown, rounded off to 

TWO decimal places where necessary:   1.1.1      3 2 1 0( )( )y y   (2) 

   1.1.2  2 24 0( )x x   (4) 

   1.1.3  23 4 2x x   (5) 

  

1.1.4 12

1 05x

  (3) 

 1.2  Solve for x and y simultaneously if 

2 1x y   and 2 22 3 0x y  

 (8) 

 1.3  What is nature of root for 

22 5 7( )f x x x  

 (3) 

 1.4  Determine the values of m for which 

1 2m

m

 is unreal 

  

(3) 

 1.5 

Calculate the value of 2 9

3( )

xf x

x

, if  

31264599999x   

 (4) [32] 

 QUESTION 2 2.1      Simplify without the use of a calculator. 

 2.1.1     

2

30 125( , )

  (3) 

  

2.1.2 3

041 15 2 416

( ) ( )   (4) 

  

2.1.3 

1 1

12 2

4 9 2

6 4 3

x x x

xx

  (6) 

  

2.1.4 2

1

3 3

3 3

x x

x x

  (4) 

 2.2  Solve for   : 

3 4127

9( )x x  

  (4) 

  2.3 

Simplify and write (show all working) 24

√96 √24    n the form of   √  

 (5) [26] 

 QUESTION 3 Find the following products: 3.1      3 2 5 1   (2)  3.2      22

23( )x

  (3) 

 3.3      2√3  2√3    (3) 

[8]  QUESTION 4 Simplify the following expressions fully:   3 2

5 5

9 4

10 

 

 (6) [6] 

 QUESTION 5 5.1      Consider the sequence   5 ; 13 ; 21 ;… 

 5.1.1     

Write down the next two terms of the sequence. 

(2) 

   

5.1.2     Determine the expression for the nth term, Tn

  (4) 

    5.1.3      Which term is 93  (2) 

  5.2      Temba opens a savings account and 

decides the follow a pattern of savings his money so that he can boost his saving power each week. R28 ; R38; R44; R58; ...  

 5.2.1     

Determine the next two amounts that he saves. 

(2) 

  

5.2.2     Determine the expression for the nth term, Tn

  (7) 

  

5.2.3     

Calculate the amount  that he would save in the tenth week. i.e. 

  

(2) 

  

5.2.4     Calculate the week that he would save R314. 

 (4) [23] 

  

172

Page 173: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

QUESTION 6   The denominator of a fraction is 2 less 

than the numerator. If 5 is added to the numerator and 3 to the denominator, the new fraction will be equal to the original fraction. Find the original fraction.  

  (6) [6] 

  QUESTION 7 

2( ) xf x k intersects 2( )g x ax bx c  at A and 

at B. B lies on the y‐axis. A (‐2; 8) is also turning point of g.  

 7.1) Determine the value of k          (2) 

 7.2) The co‐ordinates of B.        (1) 

 7.3)If 2c  and  1 5,a  find equation of g.  (4) 

 

7.4) For which values of x,  ( ) ( )g x f x   (2) 

[10]       

QUESTION 8 

Given: 2 2 3( )f x x x and  2 1( ) xg x  

8.1 Draw both functions on the same set of axes with showing all x and y intercept points and Turning point and asymptote (7) 

   8.2 Write down the axis of symmetry of f .  (1)  8.3 What is the range of f         (1)  8.4 What is the range of g        (1) 

[10]  

 TOTAL MARKS : 120 

 

173

Page 174: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

E. EXEMPLAR3 1. QUESTION 1 

1.1.   Solve for unknown: 

1.2. 3 2 3 0( )( )x x     (2) 

1.3. 3 1

7 52

x     (4) 

1.4. 9 4

12 1x x

      (5) 

 

1.5.   Determine the values of x and y:2 3x y   

and 2 25 15x xy y   (7) 

[22]  

2. QUESTION 2 

2.1.   Consider the sequence  2 ; ‐4 ; ‐4 ; 2 ; 14 ... 

2.1.1. Write down next term of the 

sequence.       (1)  

2.1.2. Find the general term of sequence.

          (5) 

2.1.3. Calculate the 30th term of the 

sequence        (2) 

 

Consider the following; (Figure 1 has a perimeter of 4 units and an area of 1 unit square) 

Figure 1         Figure 2         Figure 3  2.2. Write down the area and the perimeter of 

Figure 4.          (2) 

2.2.1. Determine the general rule of Pn , 

the perimeter of the nth figure.  (2) 

 

2.2.2. Determine the general rule of An , 

the area of the nth figure.    (2) 

 

2.2.3. Which is the first figure having a 

perimeter of more than 400 units. (2)  

 

2.2.4. Find the perimeter of the figure that 

has an area of 161 units square  (3) 

[19]

3. QUESTION 3 

Simplify, without using calculator, the following completely; 

3.1. 2 2 2

2

9 5 6 9

5 2 2 3 3

x x x x x

x x y x y xy

  (7)           

3.2. 2 1

2 1 1

6 50

15 8

.

.

x x

x x

        (5) 

 

3.3. 12 2

1 2

2

2

x y

y

      (5) 

  [17] 

  

4. QUESTION 4 

4.1. If x<0, write the following expression in its 

simplest form, without use of a calculator: 

34

2 2

10000 8

25 9x x

     (5) 

 

4.2. Solve for x if    3 14 32x     (5) 

 

4.3.  Given;  9 1

2 6 4K

x x

 

4.3.1. Check whether K is an integer or a 

rational number if  x=3,5    (3) 

4.3.2. Determine the values of x for which 

K is real number               (3) 

 [16] 

   

  

     

                          

     

  

174

Page 175: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

5. QUESTION 5 

The graphs of   and 

are sketched below. 

 5.1. Write down the range of  .    (1) 

 

5.2. Determine the values of a, p and q then 

write the equation of f.      (4)  

5.3. Write equation of the axes of symmetry of 

the function f, which has no intersection 

with f.           (3) 

 

5.4. Determine the values of m and c then write 

the equation of  .      (3)  

 

5.5. Calculate the length of CD, distance 

between the points C and D.    (3) 

 

5.6. Find the average gradient of  in 

between C and B.       (2) 

 

5.7. Determine the coordinates of the point A, 

the intersection of  f  and  g.    (4) 

 

5.8. Write the function  ( )k x if f is translated 2 

units down and 3 units right.    (2) 

 

5.9. Describe the transformation of  g  to  h  if 

        (2) 

[24]  

6. QUESTION 6 

Given:  and   

6.1. Write down the coordinates of the turning 

point of  f.       (2) 

6.2. Draw a sketch graph of  f on the set of axes 

given in the DIAGRAM.    (3) 

Clearly indicate the coordinates of the 

turning point as well as the intercepts with 

the axes  

6.3. Determine the range of the function f  (1) 

6.4. Write the equation of the axes of symmetry 

of the function f.      (1) 

  6.5. Find the x‐coordinates of intersections of  f 

and h, where  .  (3) 

6.6. Draw a sketch graph of  h on the same set of 

axes in the DIAGRAM SHEET. 

         Indicate the turning point as well as the 

intercepts with the axes and intersections 

with f.           (3) 

6.7. Write the maximum value of the function h.

            (1) 

 

6.8. Determine the x values for which both  f  

and  h  increase as x increases     (2) 

 6.9. Write a function k(x) for the distance 

between f(x) and h(x) in between their 

intersections, and then calculate the 

maximum distance.      (4) 

[20] 

( )a

f x qx p

( )g x mx c

( )f x

( )g x

( )f x

3 2( )h x x

2 2 8( )f x x x 22 2( ) ( )h x x

( ) ( )f x h x

175

Page 176: 10 P1 2016 PAPERS/Grade 10/Maths... · 2020-02-13 · 6 3 3 5 2 4 x y xy Solution First equation:6 3 3x y (leave x alone) 633x y 3+3y x= 6 Subs. 33 6 y x into second equation: 5 2

 

 

7. QUESTION 7 

7.1. A grade‐10 learner in Star College, Grayson, 

wants to invest his R5000 for 3 years so that 

he can pay the   varsity fees after his 

graduation from Star College. Bank A has 

the following three options: 

i) Tahir suggests a compound interest 

rate of 15% p.a.  

ii) Siviwe suggests a simple interest 

rate of 16% p.a.  

iii) Malusi suggests an interest rate of 

14,5% p.a. compounded monthly 

Which friend of Grayson recommends for 

the best investment? Explain your answer 

briefly.          (5) 

 7.2. In 2010, Luvuyo buys a new Mercedes‐E200 

for R600 000 which has the depreciation on 

a reducing balance rate of 8% p.a. and an 

inflation rate of 5% p.a. 

7.3. Calculate the amount of money that will be 

needed to re‐new the Mercedes in 2015  (4) 

7.4.  Determine the interest rate p.a. 

compounded quarterly, if Luvuyo invests 

R100 000 so that he will be able to re‐new 

his car in 2015.    (3) 

 

7.5. If Akshay wants to buy the Mercedes‐E200 

from Luvuyo for a R250 000, for how long 

must he wait and in which year he is going 

to buy that car?       (3) 

7.6. Ryan, Yasar and Nikhil have R100 000 all 

together. They want to invest this money to 

start up a business in 2020. Vahdet offers 

them a compounded daily interest rate of 

10,5% p.a. for the first 7 years and a 

compounded semi‐annually interest rate of 

13% p.a. for the rest of the period. 

Accordingly; 

 

7.6.1. How much does Vahdet promise to 

give these 3 friends in 2020?  (3) 

 

7.6.2. Calculate the effective interest rate 

p.a. for the first year of their 

investment.    (3) 

[21]  

8. QUESTION 8 

8.1. Merdan is at a café. The waiter offers him 

either a hot or a cold drink. The hot drinks 

are tea, coffee and cappuccino and cold 

drinks are iced tea and ayran. Each drink has 

three sizes: Regular or large Draw tree 

diagram and find number of choices of drink

          (5) 

8.2. How many different three‐digit number can 

be formed using the digits in the set 

{0;4;5;6;7;8;9} if : 

8.2.1. no restriction?      (2) 

8.2.2. without repetition?       (2) 

[9]  

9. QUESTION 9 

9.1. The following (Stats SA release PO 305), 

gives the registered births by province as 

recorded for 2002. (in thousands.) 

E Cape  Limpopo  Free State  KZN  N Cape  

288  215  66  395  21 

N West  Gauteng  Mpumalanga   W Cape  Other 

105  204  114  102  8 

 If a randomly chosen person in SA, what is 

the probability that this person comes 

from 

9.1.1.  Mpumalanga?         (1) 

9.1.2. Mpumalanga or Northern Cape?    (2) 

9.1.3. Gauteng and the Free State?           (2) 

 

9.2. There are 130 Grade 10 learners in a school. 

Sixty‐eight learners take Mathematics and 

50 learners take Physical Science. Thirty‐two 

learners take Mathematics and Physical 

Science. 

9.2.1. Draw a Venn diagram to illustrate 

the given data.      (3) 

9.2.2. Hence calculate the probability that 

a learner in Gr10, chosen at random: 

a) Takes Physical Science          (1) 

b)Takes Mathematics but not Physical Science (1) 

c)Takes Mathematics or Physical Science   (1) 

[11] 

TOTAL 150 

176