Via Afrika
Mathematics
Grade 10 Study Guide
M. Pillay, L.J. Schalekamp, G. du Toit, C.R. Smith, L. Bruce, M.L. Botsane,
J. Bouman, N.S. Muthige, S.F. Carletti
,Authors • Authors • Authors • Authors
S tu d y G u i d e
Mathematics
Grade 10
,Contents
Introduction to Mathematics.......................................................................................5
Chapter 1 Algebraic expressions������������������������������������������������������������������������ 6
Overview������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6
Unit 1 The number system��������������������������������������������������������������������������������������7
Unit 2 Multiplying algebraic expressions�����������������������������������������������������������������8
Unit 3 Factorisation����������������������������������������������������������������������������������������������10
Unit 4 Algebraic fractions��������������������������������������������������������������������������������������13
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������15
Chapter 2 Exponents���������������������������������������������������������������������������������������� 16
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������16
Unit 1 Laws of exponents��������������������������������������������������������������������������������������17
Unit 2 Simplifying exponents��������������������������������������������������������������������������������18
Unit 3 Solving equations that contain exponents����������������������������������������������������20
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������23
Chapter 3 Number patterns������������������������������������������������������������������������������ 24
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������24
Unit 1 Linear number patterns�������������������������������������������������������������������������������25
Unit 2 More complicated linear number patterns����������������������������������������������������27
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������29
Chapter 4 Equations and inequalities��������������������������������������������������������������� 30
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������30
Unit 1 Linear equations����������������������������������������������������������������������������������������31
Unit 2 Quadratic equations�����������������������������������������������������������������������������������34
Unit 3 Literal equations����������������������������������������������������������������������������������������35
Unit 4 Simultaneous equations�����������������������������������������������������������������������������37
Unit 5 Linear inequalities��������������������������������������������������������������������������������������38
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������40
Chapter 5 Trigonometry����������������������������������������������������������������������������������� 41
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������41
Unit 1 Right-angled triangles��������������������������������������������������������������������������������42
Unit 2 Definitions of the trigonometric ratios����������������������������������������������������������43
, Unit 3 Special triangles�����������������������������������������������������������������������������������������44
Unit 4 Using your calculator����������������������������������������������������������������������������������45
Unit 5 Solving trigonometric equations������������������������������������������������������������������46
Unit 6 Extending the ratios to 0° ≤ θ ≤ 360°������������������������������������������������������������48
Unit 7 Graphs of the trigonometric functions����������������������������������������������������������53
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������55
Chapter 6 Functions����������������������������������������������������������������������������������������� 57
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������57
Unit 1 What is a function?�������������������������������������������������������������������������������������58
Unit 2 Graphs of functions������������������������������������������������������������������������������������60
Unit 3 The graph of y = ax2 + q ������������������������������������������������������������������������������63
Unit 4 The graph of y = __ax + q����������������������������������������������������������������������������������64
Unit 5 The graph of y = abx + q, b > 0 and b ≠ 1��������������������������������������������������������66
Unit 6 Sketching graphs���������������������������������������������������������������������������������������68
Unit 7 Finding the equations of graphs������������������������������������������������������������������71
Unit 8 The effect of a and q on trigonometric graphs�����������������������������������������������72
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������74
Chapter 7 Polygons������������������������������������������������������������������������������������������ 75
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������75
Unit 1 Similar triangles�����������������������������������������������������������������������������������������76
Unit 2 Congruent triangles������������������������������������������������������������������������������������78
Unit 3 Quadrilaterals��������������������������������������������������������������������������������������������80
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������83
Chapter 8 Analytical geometry������������������������������������������������������������������������� 84
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������84
Unit 1 The distance formula����������������������������������������������������������������������������������85
Unit 2 The gradient formula����������������������������������������������������������������������������������86
Unit 3 The midpoint formula����������������������������������������������������������������������������������88
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������89
Chapter 9 Finance, growth and decay��������������������������������������������������������������� 91
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������91
Unit 1 Simple interest�������������������������������������������������������������������������������������������92
Unit 2 Compound growth��������������������������������������������������������������������������������������94
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������97
Mathematics
Grade 10 Study Guide
M. Pillay, L.J. Schalekamp, G. du Toit, C.R. Smith, L. Bruce, M.L. Botsane,
J. Bouman, N.S. Muthige, S.F. Carletti
,Authors • Authors • Authors • Authors
S tu d y G u i d e
Mathematics
Grade 10
,Contents
Introduction to Mathematics.......................................................................................5
Chapter 1 Algebraic expressions������������������������������������������������������������������������ 6
Overview������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6
Unit 1 The number system��������������������������������������������������������������������������������������7
Unit 2 Multiplying algebraic expressions�����������������������������������������������������������������8
Unit 3 Factorisation����������������������������������������������������������������������������������������������10
Unit 4 Algebraic fractions��������������������������������������������������������������������������������������13
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������15
Chapter 2 Exponents���������������������������������������������������������������������������������������� 16
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������16
Unit 1 Laws of exponents��������������������������������������������������������������������������������������17
Unit 2 Simplifying exponents��������������������������������������������������������������������������������18
Unit 3 Solving equations that contain exponents����������������������������������������������������20
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������23
Chapter 3 Number patterns������������������������������������������������������������������������������ 24
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������24
Unit 1 Linear number patterns�������������������������������������������������������������������������������25
Unit 2 More complicated linear number patterns����������������������������������������������������27
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������29
Chapter 4 Equations and inequalities��������������������������������������������������������������� 30
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������30
Unit 1 Linear equations����������������������������������������������������������������������������������������31
Unit 2 Quadratic equations�����������������������������������������������������������������������������������34
Unit 3 Literal equations����������������������������������������������������������������������������������������35
Unit 4 Simultaneous equations�����������������������������������������������������������������������������37
Unit 5 Linear inequalities��������������������������������������������������������������������������������������38
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������40
Chapter 5 Trigonometry����������������������������������������������������������������������������������� 41
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������41
Unit 1 Right-angled triangles��������������������������������������������������������������������������������42
Unit 2 Definitions of the trigonometric ratios����������������������������������������������������������43
, Unit 3 Special triangles�����������������������������������������������������������������������������������������44
Unit 4 Using your calculator����������������������������������������������������������������������������������45
Unit 5 Solving trigonometric equations������������������������������������������������������������������46
Unit 6 Extending the ratios to 0° ≤ θ ≤ 360°������������������������������������������������������������48
Unit 7 Graphs of the trigonometric functions����������������������������������������������������������53
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������55
Chapter 6 Functions����������������������������������������������������������������������������������������� 57
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������57
Unit 1 What is a function?�������������������������������������������������������������������������������������58
Unit 2 Graphs of functions������������������������������������������������������������������������������������60
Unit 3 The graph of y = ax2 + q ������������������������������������������������������������������������������63
Unit 4 The graph of y = __ax + q����������������������������������������������������������������������������������64
Unit 5 The graph of y = abx + q, b > 0 and b ≠ 1��������������������������������������������������������66
Unit 6 Sketching graphs���������������������������������������������������������������������������������������68
Unit 7 Finding the equations of graphs������������������������������������������������������������������71
Unit 8 The effect of a and q on trigonometric graphs�����������������������������������������������72
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������74
Chapter 7 Polygons������������������������������������������������������������������������������������������ 75
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������75
Unit 1 Similar triangles�����������������������������������������������������������������������������������������76
Unit 2 Congruent triangles������������������������������������������������������������������������������������78
Unit 3 Quadrilaterals��������������������������������������������������������������������������������������������80
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������83
Chapter 8 Analytical geometry������������������������������������������������������������������������� 84
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������84
Unit 1 The distance formula����������������������������������������������������������������������������������85
Unit 2 The gradient formula����������������������������������������������������������������������������������86
Unit 3 The midpoint formula����������������������������������������������������������������������������������88
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������89
Chapter 9 Finance, growth and decay��������������������������������������������������������������� 91
Overview����������������������������������������������������������������������������������������������������������������91
Unit 1 Simple interest�������������������������������������������������������������������������������������������92
Unit 2 Compound growth��������������������������������������������������������������������������������������94
Questions��������������������������������������������������������������������������������������������������������������97