Gdz riešenie rovníc. Riešenie jednoduchých lineárnych rovníc
Kvadratické rovnice sa študujú v 8. ročníku, takže tu nie je nič zložité. Schopnosť ich vyriešiť je absolútne nevyhnutná.
Kvadratická rovnica je rovnica v tvare ax 2 + bx + c = 0, kde koeficienty a, b a c sú ľubovoľné čísla a a ≠ 0.
Pred štúdiom konkrétnych metód riešenia si všimnite, že všetky kvadratické rovnice možno rozdeliť do troch tried:
- Nemať korene;
- Mať presne jeden koreň;
- Majú dva rôzne korene.
Toto je dôležitý rozdiel kvadratické rovnice z lineárnych, kde koreň vždy existuje a je jedinečný. Ako určiť, koľko koreňov má rovnica? Je na to úžasná vec - diskriminačný.
Diskriminačný
Nech je daná kvadratická rovnica ax 2 + bx + c = 0, potom je diskriminantom jednoducho číslo D = b 2 − 4ac.
Tento vzorec musíte vedieť naspamäť. Odkiaľ pochádza, nie je teraz dôležité. Ďalšia vec je dôležitá: podľa znamienka diskriminantu môžete určiť, koľko koreňov má kvadratická rovnica. menovite:
- Ak D< 0, корней нет;
- Ak D = 0, existuje práve jeden koreň;
- Ak D > 0, budú existovať dva korene.
Upozorňujeme: diskriminant označuje počet koreňov a vôbec nie ich znaky, ako z nejakého dôvodu mnohí ľudia veria. Pozrite si príklady a sami všetko pochopíte:
Úloha. Koľko koreňov majú kvadratické rovnice:
- x 2 − 8x + 12 = 0;
- 5x 2 + 3x + 7 = 0;
- x 2 − 6x + 9 = 0.
Zapíšme si koeficienty pre prvú rovnicu a nájdime diskriminant:
a = 1, b = -8, c = 12;
D = (−8) 2 − 4 1 12 = 64 − 48 = 16
Takže diskriminant je kladný, takže rovnica má dva rôzne korene. Druhú rovnicu analyzujeme podobným spôsobom:
a = 5; b = 3; c = 7;
D = 3 2 − 4 5 7 = 9 − 140 = −131.
Diskriminant je negatívny, neexistujú žiadne korene. Posledná zostávajúca rovnica je:
a = 1; b = -6; c = 9;
D = (−6) 2 − 4 1 9 = 36 − 36 = 0.
Diskriminačný rovná nule- bude jeden koreň.
Upozorňujeme, že koeficienty boli zapísané pre každú rovnicu. Áno, je to dlhé, áno, je to únavné, ale nebudete si miešať šance a robiť hlúpe chyby. Vyberte si sami: rýchlosť alebo kvalitu.
Mimochodom, ak na to prídete, po chvíli už nebudete musieť zapisovať všetky koeficienty. Takéto operácie budete vykonávať v hlave. Väčšina ľudí to začne robiť niekde po 50-70 vyriešených rovniciach - vo všeobecnosti nie tak veľa.
Korene kvadratickej rovnice
Teraz prejdime k samotnému riešeniu. Ak je diskriminant D > 0, korene možno nájsť pomocou vzorcov:
Základný vzorec pre korene kvadratickej rovnice
Keď D = 0, môžete použiť ktorýkoľvek z týchto vzorcov - dostanete rovnaké číslo, ktoré bude odpoveďou. Nakoniec, ak D< 0, корней нет — ничего считать не надо.
- x 2 − 2x − 3 = 0;
- 15 − 2x − x 2 = 0;
- x 2 + 12 x + 36 = 0.
Prvá rovnica:
x 2 − 2x − 3 = 0 ⇒ a = 1; b = -2; c = -3;
D = (−2) 2 − 4 1 (−3) = 16.
D > 0 ⇒ rovnica má dva korene. Poďme ich nájsť:
Druhá rovnica:
15 − 2x − x 2 = 0 ⇒ a = −1; b = -2; c = 15;
D = (−2) 2 − 4 · (−1) · 15 = 64.
D > 0 ⇒ rovnica má opäť dva korene. Poďme ich nájsť
\[\begin(align) & ((x)_(1))=\frac(2+\sqrt(64))(2\cdot \left(-1 \right))=-5; \\ & ((x)_(2))=\frac(2-\sqrt(64))(2\cdot \left(-1 \right))=3. \\ \end(zarovnať)\]
Nakoniec tretia rovnica:
x 2 + 12x + 36 = 0 ⇒ a = 1; b = 12; c = 36;
D = 12 2 − 4 1 36 = 0.
D = 0 ⇒ rovnica má jeden koreň. Môže sa použiť akýkoľvek vzorec. Napríklad ten prvý:
Ako vidíte z príkladov, všetko je veľmi jednoduché. Ak poznáte vzorce a viete počítať, nebudú žiadne problémy. Najčastejšie sa chyby vyskytujú pri dosadzovaní záporných koeficientov do vzorca. Aj tu vám pomôže technika opísaná vyššie: pozrite sa na vzorec doslovne, zapíšte si každý krok - a veľmi skoro sa zbavíte chýb.
Neúplné kvadratické rovnice
Stáva sa, že kvadratická rovnica sa mierne líši od toho, čo je uvedené v definícii. Napríklad:
- x 2 + 9x = 0;
- x 2 − 16 = 0.
Je ľahké si všimnúť, že v týchto rovniciach chýba jeden z výrazov. Takéto kvadratické rovnice sa riešia ešte ľahšie ako štandardné: nevyžadujú si ani výpočet diskriminantu. Predstavme si teda nový koncept:
Rovnicu ax 2 + bx + c = 0 nazývame neúplnou kvadratickou rovnicou, ak b = 0 alebo c = 0, t.j. koeficient premennej x alebo voľného prvku sa rovná nule.
Samozrejme, je to úplne možné Pevné puzdro, keď sa oba tieto koeficienty rovnajú nule: b = c = 0. V tomto prípade má rovnica tvar ax 2 = 0. Je zrejmé, že takáto rovnica má jeden koreň: x = 0.
Zoberme si zvyšné prípady. Nech b = 0, potom dostaneme neúplnú kvadratickú rovnicu v tvare ax 2 + c = 0. Trochu ju transformujme:
Od aritmetiky Odmocnina existuje len od nezáporného čísla, posledná rovnosť má zmysel len pre (−c /a) ≥ 0. Záver:
- Ak je v neúplnej kvadratickej rovnici tvaru ax 2 + c = 0 splnená nerovnosť (−c /a) ≥ 0, budú korene dva. Vzorec je uvedený vyššie;
- Ak (-c /a)< 0, корней нет.
Ako vidíte, diskriminant nebol potrebný – v neúplných kvadratických rovniciach neexistujú vôbec žiadne zložité výpočty. V skutočnosti si ani netreba pamätať nerovnosť (−c /a) ≥ 0. Stačí vyjadriť hodnotu x 2 a pozrieť sa, čo je na druhej strane znamienka rovnosti. Ak existuje kladné číslo, budú existovať dva korene. Ak je negatívny, nebudú tam žiadne korene.
Teraz sa pozrime na rovnice tvaru ax 2 + bx = 0, v ktorých sa voľný prvok rovná nule. Všetko je tu jednoduché: vždy budú existovať dva korene. Stačí rozložiť polynóm:
Vyňatie spoločného faktora zo zátvoriekSúčin je nula, keď je aspoň jeden z faktorov nulový. Odtiaľ pochádzajú korene. Na záver sa pozrime na niektoré z týchto rovníc:
Úloha. Riešte kvadratické rovnice:
- x 2 − 7x = 0;
- 5x 2 + 30 = 0;
- 4x 2 − 9 = 0.
x 2 − 7x = 0 ⇒ x · (x − 7) = 0 ⇒ x 1 = 0; x 2 = −(−7)/1 = 7.
5x 2 + 30 = 0 ⇒ 5x 2 = −30 ⇒ x 2 = −6. Neexistujú žiadne korene, pretože štvorec sa nemôže rovnať zápornému číslu.
4x 2 − 9 = 0 ⇒ 4x 2 = 9 ⇒ x 2 = 9/4 ⇒ x 1 = 3/2 = 1,5; x 2 = -1,5.
Online služba riešenia rovníc vám pomôže vyriešiť akúkoľvek rovnicu. Pomocou našej webovej stránky získate nielen odpoveď na rovnicu, ale uvidíte aj podrobné riešenie, teda zobrazenie postupu získavania výsledku krok za krokom. Naša služba bude užitočná pre študentov stredných škôl a ich rodičov. Žiaci sa budú môcť pripraviť na testy a skúšky, otestovať si svoje vedomosti a rodičia budú môcť sledovať riešenie matematických rovníc ich deťmi. Schopnosť riešiť rovnice je pre školákov povinnou požiadavkou. Služba vám pomôže vzdelávať sa a zlepšovať svoje znalosti v oblasti matematických rovníc. S jeho pomocou môžete vyriešiť akúkoľvek rovnicu: kvadratickú, kubickú, iracionálnu, trigonometrickú atď. online službu a je na nezaplatenie, pretože okrem správnej odpovede získate podrobné riešenie každej rovnice. Výhody riešenia rovníc online. Môžete vyriešiť akúkoľvek rovnicu online na našej webovej stránke úplne zadarmo. Služba je plne automatická, do počítača nemusíte nič inštalovať, stačí zadať údaje a program vám ponúkne riešenie. Akékoľvek chyby vo výpočtoch alebo preklepy sú vylúčené. S nami je riešenie akejkoľvek rovnice online veľmi jednoduché, takže na vyriešenie akýchkoľvek rovníc určite použite našu stránku. Stačí zadať údaje a výpočet bude hotový v priebehu niekoľkých sekúnd. Program funguje samostatne, bez ľudského zásahu a dostanete presnú a podrobnú odpoveď. Riešenie rovnice v všeobecný pohľad. V takejto rovnici sú premenné koeficienty a požadované korene vzájomne prepojené. Najvyššia mocnina premennej určuje poradie takejto rovnice. Na základe toho na použitie rovníc rôzne metódy a vety na hľadanie riešení. Riešenie rovníc tohto typu znamená nájsť požadované korene vo všeobecnej forme. Naša služba vám umožňuje riešiť aj tie najzložitejšie algebraické rovnice online. Môžete získať ako spoločné rozhodnutie rovnice a kvocient pre číselné hodnoty koeficientov, ktoré ste zadali. Na vyriešenie algebraickej rovnice na webe stačí správne vyplniť iba dve polia: ľavú a pravú stranu daná rovnica. Algebraické rovnice s premenlivými koeficientmi majú nekonečný počet riešení a stanovením určitých podmienok sa z množiny riešení vyberajú čiastkové. Kvadratická rovnica. Kvadratická rovnica má tvar ax^2+bx+c=0 pre a>0. Riešenie kvadratických rovníc zahŕňa nájdenie hodnôt x, pri ktorých platí rovnosť ax^2+bx+c=0. Ak to chcete urobiť, nájdite diskriminačnú hodnotu pomocou vzorca D=b^2-4ac. Ak je diskriminačný menej ako nula, potom rovnica nemá reálne korene (korene sú z poľa komplexných čísel), ak sa rovná nule, potom rovnica má jeden reálny koreň a ak je diskriminant väčší ako nula, potom má rovnica dva skutočné korene, ktoré nájdeme podľa vzorca: D= -b+- sqrt/2a. Ak chcete vyriešiť kvadratickú rovnicu online, stačí zadať koeficienty takejto rovnice (celé čísla, zlomky alebo desatinné miesta). Ak rovnica obsahuje znamienka odčítania, musíte pred príslušné členy rovnice vložiť znamienko mínus. Kvadratickú rovnicu môžete riešiť online v závislosti od parametra, teda premenných v koeficientoch rovnice. Naša online služba na hľadanie všeobecných riešení túto úlohu dobre zvláda. Lineárne rovnice. Pre riešenia lineárne rovnice(alebo sústavy rovníc) sa v praxi používajú štyri hlavné metódy. Každú metódu podrobne popíšeme. Substitučná metóda. Riešenie rovníc pomocou substitučnej metódy si vyžaduje vyjadrenie jednej premennej z hľadiska ostatných. Potom sa výraz dosadí do iných rovníc systému. Odtiaľ pochádza názov metódy riešenia, to znamená, že namiesto premennej je jej vyjadrenie nahradené zvyšnými premennými. V praxi metóda vyžaduje zložité výpočty, hoci je ľahko pochopiteľná, takže riešenie takejto rovnice online pomôže ušetriť čas a zjednodušiť výpočty. Stačí uviesť počet neznámych v rovnici a vyplniť údaje z lineárnych rovníc, potom služba vykoná výpočet. Gaussova metóda. Metóda je založená na najjednoduchších transformáciách systému s cieľom dosiahnuť ekvivalentný trojuholníkový systém. Z nej sa postupne určujú neznáme. V praxi je potrebné takúto rovnicu riešiť online pomocou Detailný popis, vďaka ktorej dobre pochopíte Gaussovu metódu riešenia sústav lineárnych rovníc. Zapíšte si sústavu lineárnych rovníc v správnom formáte a vezmite do úvahy počet neznámych, aby ste sústavu presne vyriešili. Cramerova metóda. Táto metóda rieši sústavy rovníc v prípadoch, keď sústava jediné rozhodnutie. Hlavnou matematickou akciou je tu výpočet maticových determinantov. Riešenie rovníc pomocou Cramerovej metódy sa vykonáva online, výsledok dostanete okamžite s úplným a podrobným popisom. Stačí naplniť systém koeficientmi a vybrať počet neznámych premenných. Maticová metóda. Táto metóda pozostáva zo zberu koeficientov neznámych v matici A, neznámych v stĺpci X a voľných členov v stĺpci B. Systém lineárnych rovníc je teda redukovaný na maticová rovnica typ AxX=B. Táto rovnica má jednoznačné riešenie iba vtedy, ak je determinant matice A odlišný od nuly, inak systém nemá žiadne riešenia alebo nekonečný počet riešení. Riešenie rovníc maticová metóda je nájsť inverzná matica A.
V tomto videu budeme analyzovať celý súbor lineárnych rovníc, ktoré sú riešené pomocou rovnakého algoritmu - preto sa nazývajú najjednoduchšie.
Najprv si definujme: čo je lineárna rovnica a ktorá sa nazýva najjednoduchšia?
Lineárna rovnica je taká, v ktorej existuje iba jedna premenná a iba do prvého stupňa.
Najjednoduchšia rovnica znamená konštrukciu:
Všetky ostatné lineárne rovnice sú redukované na najjednoduchšie pomocou algoritmu:
- Rozbaľte zátvorky, ak existujú;
- Presuňte výrazy obsahujúce premennú na jednu stranu znamienka rovnosti a výrazy bez premennej na druhú;
- Uveďte podobné výrazy vľavo a vpravo od znamienka rovnosti;
- Výslednú rovnicu vydeľte koeficientom premennej $x$.
Samozrejme, tento algoritmus nie vždy pomáha. Faktom je, že niekedy po všetkých týchto machináciách sa koeficient premennej $ x $ rovná nule. V tomto prípade sú možné dve možnosti:
- Rovnica nemá vôbec žiadne riešenia. Keď napríklad vyjde niečo ako $0\cdot x=8$, t.j. vľavo je nula a vpravo je číslo iné ako nula. Vo videu nižšie sa pozrieme na niekoľko dôvodov, prečo je táto situácia možná.
- Riešením sú všetky čísla. Jediný prípad, kedy je to možné, je, keď bola rovnica zredukovaná na konštrukciu $0\cdot x=0$. Je celkom logické, že bez ohľadu na to, aké $x$ dosadíme, stále to vyjde „nula sa rovná nule“, t.j. správna číselná rovnosť.
Teraz sa pozrime, ako to všetko funguje na príkladoch zo skutočného života.
Príklady riešenia rovníc
Dnes sa zaoberáme lineárnymi rovnicami, a to len tými najjednoduchšími. Vo všeobecnosti lineárna rovnica znamená akúkoľvek rovnosť, ktorá obsahuje práve jednu premennú a ide len do prvého stupňa.
Takéto konštrukcie sú riešené približne rovnakým spôsobom:
- Najprv musíte rozbaliť zátvorky, ak nejaké existujú (ako v našom poslednom príklade);
- Potom skombinujte podobné
- Nakoniec izolujte premennú, t.j. presunúť všetko, čo je spojené s premennou – pojmy, v ktorých je obsiahnutá – na jednu stranu a všetko, čo zostane bez nej, presunúť na druhú stranu.
Potom spravidla musíte priniesť podobné na každú stranu výslednej rovnosti a potom už zostáva len deliť koeficientom „x“ a dostaneme konečnú odpoveď.
Teoreticky to vyzerá pekne a jednoducho, ale v praxi môžu aj skúsení stredoškoláci robiť útočné chyby v celkom jednoduchých lineárnych rovniciach. Chyby sa zvyčajne robia buď pri otváraní zátvoriek alebo pri výpočte „plusov“ a „mínusov“.
Okrem toho sa stáva, že lineárna rovnica nemá vôbec žiadne riešenia, alebo že riešením je celá číselná os, t.j. akékoľvek číslo. Na tieto jemnosti sa pozrieme v dnešnej lekcii. Ale začneme, ako ste už pochopili, od samotného jednoduché úlohy.
Schéma riešenia jednoduchých lineárnych rovníc
Najprv mi dovoľte ešte raz napísať celú schému riešenia najjednoduchších lineárnych rovníc:
- Ak existujú, rozbaľte zátvorky.
- Izolujeme premenné, t.j. Všetko, čo obsahuje „X“ presunieme na jednu stranu a všetko bez „X“ na druhú stranu.
- Uvádzame podobné pojmy.
- Všetko vydelíme koeficientom „x“.
Samozrejme, že táto schéma nie vždy funguje, sú v nej určité jemnosti a triky a teraz ich spoznáme.
Riešenie reálnych príkladov jednoduchých lineárnych rovníc
Úloha č.1
Prvý krok vyžaduje, aby sme otvorili zátvorky. Ale nie sú v tomto príklade, takže tento krok preskočíme. V druhom kroku musíme izolovať premenné. Poznámka: hovoríme o len o jednotlivých termínoch. Poďme si to zapísať:
Podobné výrazy uvádzame vľavo a vpravo, ale už to tu bolo urobené. Preto prejdeme na štvrtý krok: delenie koeficientom:
\[\frac(6x)(6)=-\frac(72)(6)\]
Tak sme dostali odpoveď.
Úloha č.2
V tomto probléme vidíme zátvorky, tak ich rozviňme:
Naľavo aj napravo vidíme približne rovnaký dizajn, ale konajme podľa algoritmu, t.j. oddelenie premenných:
Tu sú niektoré podobné:
Na akých koreňoch to funguje? Odpoveď: pre akékoľvek. Preto môžeme napísať, že $x$ je ľubovoľné číslo.
Úloha č.3
Zaujímavejšia je tretia lineárna rovnica:
\[\vľavo(6-x \vpravo)+\vľavo(12+x \vpravo)-\vľavo(3-2x \vpravo)=15\]
Zátvoriek je tu niekoľko, ale nie sú ničím násobené, jednoducho sú pred nimi rôzne znamienka. Poďme si ich rozobrať:
Vykonávame druhý krok, ktorý je nám známy:
\[-x+x+2x=15-6-12+3\]
Poďme si to spočítať:
Vykonáme posledný krok - všetko vydelíme koeficientom „x“:
\[\frac(2x)(x)=\frac(0)(2)\]
Na čo treba pamätať pri riešení lineárnych rovníc
Ak ignorujeme príliš jednoduché úlohy, rád by som povedal nasledovné:
- Ako som povedal vyššie, nie každá lineárna rovnica má riešenie - niekedy jednoducho neexistujú žiadne korene;
- Aj keď sú korene, môže byť medzi nimi nula – na tom nie je nič zlé.
Nula je rovnaké číslo ako ostatné, nemali by ste ho nijako diskriminovať ani predpokladať, že ak dostanete nulu, urobili ste niečo zle.
Ďalšia funkcia súvisí s otváraním zátvoriek. Upozornenie: keď je pred nimi „mínus“, odstránime ho, ale v zátvorkách zmeníme znamienka na opak. A potom ho môžeme otvoriť pomocou štandardných algoritmov: dostaneme to, čo sme videli vo výpočtoch vyššie.
Pochopenie tohto jednoduchého faktu vám pomôže vyhnúť sa hlúpym a zraňujúcim chybám na strednej škole, keď sa takéto veci považujú za samozrejmosť.
Riešenie zložitých lineárnych rovníc
Poďme na viac zložité rovnice. Teraz budú konštrukcie zložitejšie a pri rôznych transformáciách sa objaví kvadratická funkcia. Nemali by sme sa toho však báť, pretože ak podľa plánu autora riešime lineárnu rovnicu, potom sa počas transformačného procesu určite zrušia všetky monomály obsahujúce kvadratickú funkciu.
Príklad č.1
Je zrejmé, že prvým krokom je otvorenie zátvoriek. Urobme to veľmi opatrne:
Teraz sa pozrime na súkromie:
\[-x+6((x)^(2))-6((x)^(2))+x=-12\]
Tu sú niektoré podobné:
Je zrejmé, že táto rovnica nemá žiadne riešenia, takže to napíšeme do odpovede:
\[\varnothing\]
alebo tam nie sú korene.
Príklad č.2
Vykonávame rovnaké akcie. Prvý krok:
Presuňme všetko s premennou doľava a bez nej - doprava:
Tu sú niektoré podobné:
Je zrejmé, že táto lineárna rovnica nemá riešenie, takže ju napíšeme takto:
\[\varnothing\],
alebo tam nie sú korene.
Nuansy riešenia
Obe rovnice sú úplne vyriešené. Na príklade týchto dvoch výrazov sme sa opäť presvedčili, že ani v najjednoduchších lineárnych rovniciach nemusí byť všetko také jednoduché: môže byť buď jeden, alebo žiadny, alebo nekonečne veľa koreňov. V našom prípade sme zvažovali dve rovnice, obe jednoducho nemajú korene.
Chcel by som vás však upozorniť na inú skutočnosť: ako pracovať so zátvorkami a ako ich otvárať, ak je pred nimi znamienko mínus. Zvážte tento výraz:
Pred otvorením musíte všetko vynásobiť „X“. Poznámka: násobí sa každý jednotlivý termín. Vo vnútri sú dva termíny – respektíve dva termíny a násobené.
A až po dokončení týchto zdanlivo elementárnych, no veľmi dôležitých a nebezpečných premien, môžete zátvorku otvárať z pohľadu toho, že je za ňou znamienko mínus. Áno, áno: až teraz, keď sú transformácie dokončené, si pamätáme, že pred zátvorkami je znamienko mínus, čo znamená, že všetko nižšie jednoducho mení znamienka. Zároveň zmiznú samotné zátvorky a čo je najdôležitejšie, zmizne aj predné „mínus“.
To isté urobíme s druhou rovnicou:
Nie náhodou venujem pozornosť týmto malým, zdanlivo bezvýznamným skutočnostiam. Pretože riešenie rovníc je vždy sled elementárnych transformácií, kde neschopnosť jasne a kompetentne vykonávať jednoduché úkony vedie k tomu, že za mnou chodia stredoškoláci a opäť sa učia riešiť takéto jednoduché rovnice.
Samozrejme, príde deň, keď tieto zručnosti vycibríte až do automatizácie. Už nebudete musieť zakaždým vykonávať toľko transformácií, všetko budete písať na jeden riadok. Ale kým sa len učíte, musíte si každú akciu napísať samostatne.
Riešenie aj zložitejších lineárnych rovníc
To, čo teraz vyriešime, možno len ťažko nazvať najjednoduchšou úlohou, no význam zostáva rovnaký.
Úloha č.1
\[\left(7x+1 \right)\left(3x-1 \right)-21((x)^(2))=3\]
Vynásobme všetky prvky v prvej časti:
Urobme si trochu súkromia:
Tu sú niektoré podobné:
Dokončime posledný krok:
\[\frac(-4x)(4)=\frac(4)(-4)\]
Tu je naša konečná odpoveď. A napriek tomu, že v procese riešenia sme mali koeficienty s kvadratickou funkciou, navzájom sa rušili, čím je rovnica lineárna a nie kvadratická.
Úloha č.2
\[\vľavo(1-4x \vpravo)\vľavo(1-3x \vpravo)=6x\vľavo(2x-1 \vpravo)\]
Opatrne vykonajte prvý krok: vynásobte každý prvok z prvej zátvorky každým prvkom z druhej. Po transformáciách by mali byť celkom štyri nové termíny:
Teraz opatrne vykonajte násobenie v každom výraze:
Presuňme výrazy s „X“ doľava a výrazy bez – doprava:
\[-3x-4x+12((x)^(2))-12((x)^(2))+6x=-1\]
Tu sú podobné výrazy:
Opäť sme dostali konečnú odpoveď.
Nuansy riešenia
Najdôležitejšia poznámka o týchto dvoch rovniciach je nasledujúca: akonáhle začneme násobiť zátvorky, ktoré obsahujú viac ako jeden člen, robíme to podľa nasledujúceho pravidla: vezmeme prvý člen z prvého a násobíme každým prvkom z druhy; potom vezmeme druhý prvok z prvého a podobne vynásobíme každým prvkom z druhého. V dôsledku toho budeme mať štyri volebné obdobia.
O algebraickom súčte
Týmto posledným príkladom by som chcel študentom pripomenúť, čo je to algebraický súčet. V klasickej matematike pod pojmom $1-7$ rozumieme jednoduchú konštrukciu: odpočítajte sedem od jednej. V algebre tým myslíme nasledovné: k číslu „jedna“ pridáme ďalšie číslo, a to „mínus sedem“. Týmto sa algebraický súčet líši od obyčajného aritmetického súčtu.
Akonáhle pri vykonávaní všetkých transformácií, každého sčítania a násobenia, začnete vidieť konštrukcie podobné tým, ktoré sú popísané vyššie, jednoducho nebudete mať problémy v algebre pri práci s polynómami a rovnicami.
Nakoniec sa pozrime na niekoľko ďalších príkladov, ktoré budú ešte zložitejšie ako tie, na ktoré sme sa práve pozreli, a na ich vyriešenie budeme musieť mierne rozšíriť náš štandardný algoritmus.
Riešenie rovníc so zlomkami
Na vyriešenie takýchto úloh budeme musieť do nášho algoritmu pridať ešte jeden krok. Najprv mi však dovoľte pripomenúť náš algoritmus:
- Otvorte zátvorky.
- Samostatné premenné.
- Prineste si podobné.
- Vydeliť pomerom.
Bohužiaľ, tento úžasný algoritmus sa pri všetkej svojej účinnosti ukazuje ako nie úplne vhodný, keď máme pred sebou zlomky. A v tom, čo uvidíme nižšie, máme zlomok vľavo aj vpravo v oboch rovniciach.
Ako v tomto prípade pracovať? Áno, je to veľmi jednoduché! Aby ste to dosiahli, musíte do algoritmu pridať ešte jeden krok, ktorý je možné vykonať pred aj po prvej akcii, konkrétne zbaviť sa zlomkov. Algoritmus bude teda nasledujúci:
- Zbavte sa zlomkov.
- Otvorte zátvorky.
- Samostatné premenné.
- Prineste si podobné.
- Vydeliť pomerom.
Čo to znamená „zbaviť sa zlomkov“? A prečo sa to dá urobiť aj po, aj pred prvým štandardným krokom? V skutočnosti sú v našom prípade všetky zlomky vo svojom menovateli číselné, t.j. Všade je menovateľom len číslo. Ak teda vynásobíme obe strany rovnice týmto číslom, zbavíme sa zlomkov.
Príklad č.1
\[\frac(\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right))(4)=((x)^(2))-1\]
Zbavme sa zlomkov v tejto rovnici:
\[\frac(\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right)\cdot 4)(4)=\left(((x)^(2))-1 \right)\cdot 4\]
Pozor: všetko sa násobí „štyri“ raz, t.j. to, že máte dve zátvorky, neznamená, že musíte každú z nich vynásobiť „štyri“. Zapíšme si:
\[\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right)=\left(((x)^(2))-1 \right)\cdot 4\]
Teraz rozšírime:
Vylúčime premennú:
Vykonávame redukciu podobných výrazov:
\[-4x=-1\vľavo| :\vľavo(-4 \vpravo) \vpravo.\]
\[\frac(-4x)(-4)=\frac(-1)(-4)\]
Dostali sme konečné riešenie, prejdime k druhej rovnici.
Príklad č.2
\[\frac(\left(1-x \right)\left(1+5x \right))(5)+((x)^(2))=1\]
Tu vykonávame všetky rovnaké akcie:
\[\frac(\left(1-x \right)\left(1+5x \right)\cdot 5)(5)+((x)^(2))\cdot 5=5\]
\[\frac(4x)(4)=\frac(4)(4)\]
Problém je vyriešený.
To je vlastne všetko, čo som vám dnes chcel povedať.
Kľúčové body
Kľúčové zistenia sú:
- Poznať algoritmus na riešenie lineárnych rovníc.
- Možnosť otvárania zátvoriek.
- Nebojte sa, ak uvidíte kvadratické funkcie, s najväčšou pravdepodobnosťou sa v procese ďalších transformácií znížia.
- V lineárnych rovniciach existujú tri typy koreňov, dokonca aj tie najjednoduchšie: jeden jediný koreň, celá číselná os je koreň a žiadne korene.
Dúfam, že vám táto lekcia pomôže zvládnuť jednoduchú, no veľmi dôležitú tému pre ďalšie pochopenie celej matematiky. Ak niečo nie je jasné, prejdite na stránku a vyriešte príklady, ktoré sú tam uvedené. Zostaňte naladení, čaká na vás ešte veľa zaujímavých vecí!
Analyzujme dva typy riešení sústav rovníc:
1. Riešenie sústavy substitučnou metódou.
2. Riešenie sústavy po členoch sčítaním (odčítaním) rovníc sústavy.
Aby sme vyriešili sústavu rovníc substitučnou metódou musíte postupovať podľa jednoduchého algoritmu:
1. Express. Z ľubovoľnej rovnice vyjadrujeme jednu premennú.
2. Náhradník. Výslednú hodnotu dosadíme do inej rovnice namiesto vyjadrenej premennej.
3. Vyriešte výslednú rovnicu s jednou premennou. Nájdeme riešenie systému.
Vyriešiť systém metódou sčítania (odčítania) po členoch potrebovať:
1. Vyberte premennú, pre ktorú urobíme identické koeficienty.
2. Sčítame alebo odčítame rovnice, čím vznikne rovnica s jednou premennou.
3. Vyriešte výslednú lineárnu rovnicu. Nájdeme riešenie systému.
Riešením systému sú priesečníky funkčných grafov.
Pozrime sa podrobne na riešenie systémov pomocou príkladov.
Príklad č. 1:
Riešime substitučnou metódou
Riešenie sústavy rovníc substitučnou metódou2x+5y=1 (1 rovnica)
x-10y=3 (2. rovnica)
1. Express
Je vidieť, že v druhej rovnici je premenná x s koeficientom 1, čo znamená, že premennú x je najjednoduchšie vyjadriť z druhej rovnice.
x = 3 + 10 rokov
2.Po jej vyjadrení dosadíme do prvej rovnice namiesto premennej x 3+10y.
2(3+10r)+5r=1
3. Vyriešte výslednú rovnicu s jednou premennou.
2(3+10r)+5y=1 (otvorte zátvorky)
6 + 20 rokov + 5 rokov = 1
25r = 1-6
25r=-5 |: (25)
y=-5:25
y = -0,2
Riešením sústavy rovníc sú priesečníky grafov, preto musíme nájsť x a y, pretože priesečník sa skladá z x a y, nájdime x, v prvom odseku, kde sme to vyjadrili, dosadíme y.
x = 3 + 10 rokov
x=3+10*(-0,2)=1
Je zvykom písať body na prvom mieste píšeme premennú x a na druhom mieste premennú y.
Odpoveď: (1; -0,2)
Príklad č. 2:
Riešime pomocou metódy sčítania (odčítania) po členoch.
Riešenie sústavy rovníc metódou sčítania3x-2y=1 (1 rovnica)
2x-3y=-10 (2. rovnica)
1. Vyberieme premennú, povedzme, že zvolíme x. V prvej rovnici má premenná x koeficient 3, v druhej - 2. Musíme urobiť koeficienty rovnaké, na to máme právo rovnice vynásobiť alebo deliť ľubovoľným číslom. Prvú rovnicu vynásobíme 2 a druhú 3 a dostaneme celkový koeficient 6.
3x-2y=1 |*2
6x-4y=2
2x-3y=-10 |*3
6x-9y=-30
2. Odčítajte druhú od prvej rovnice, aby ste sa zbavili premennej x.
__6x-4y=2
5y=32 | :5
y = 6,4
3. Nájdite x. Nájdené y dosadíme do ktorejkoľvek z rovníc, povedzme do prvej rovnice.
3x-2y=1
3x-2*6,4=1
3x-12,8=1
3x = 1 + 12,8
3x=13,8 |:3
x = 4,6
Priesečník bude x=4,6; y = 6,4
Odpoveď: (4,6; 6,4)
Chcete sa pripraviť na skúšky zadarmo? Doučovateľ online zadarmo. Nerobím si srandu.