M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
± Rovnice a jejich ekvivalentní úpravy Co je rovnice Rovnice je matematický zápis rovnosti dvou výrazů. př.:
2x + 5 = 7x - 3
Písmeno zapsané v rovnici nazýváme neznámá. Pokud určíme hodnotu neznámé, získáváme tzv. řešení rovnice nebo též kořen rovnice.
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
Rovnice můžeme mít s jednou neznámou, se dvěma neznámými, s parametrem, s absolutní hodnotou; rovnice mohou být lineární, kvadratické, kubické, exponenciální, logaritmické, apod. Zabývat se budeme i řešením soustav rovnic, což je zápis dvou nebo více rovnic, zpravidla o dvou nebo více neznámých, přičemž všechny rovnice platí současně.
Ekvivalentní úpravy rovnic 1. ekvivalentní úprava K oběma stranám rovnice můžeme přičíst (resp. odečíst) stejné číslo. př.: 2x + 3 = 7 - 3x /+3x 5x + 3 = 7 Pozn.: V praxi se nejedná o nic jiného než o poznatek, který nám říká, že při převodu členu obsaženého v součtu nebo v rozdílu z jedné strany rovnice na druhou měníme u tohoto členu znaménko.
Určeno jako učební text pro studenty dálkového studia.
2. ekvivalentní úprava Obě strany rovnice můžeme vynásobit, případně vydělit stejným číslem různým od nuly. př.: 8x = 24 /:8 x=3 Pozn.: Pokud se o u rovnic vyskytuje neznámá ve jmenovateli, musíme před zahájením řešení stanovit podmínky řešitelnosti. Pozn.: Zatím se budeme zabývat tzv. lineárními rovnicemi, což jsou takové rovnice, u nichž se neznámá vyskytuje pouze v první mocnině. Pozn.: Pokud při řešení rovnice vyjde závěr, kterým je nepravdivá rovnost (nerovnost), pak daná rovnice nemá řešení. Pokud při řešení rovnice vyjde závěr, kterým je pravdivá rovnost, pak daná rovnice má nekonečně mnoho řešení; řešením jsou pak všechna reálná čísla, jedná-li se o rovnici bez neznámé ve jmenovateli anebo všechna reálná čísla s výjimkou těch, která odporují podmínce řešitelnosti, jedná-li se o rovnici s neznámou ve jmenovateli. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Řešení jednoduchých rovnic - ukázkové příklady Příklad 1:
VARIACE
1 Tento dokument byl kompletně vytvořen, sestaven a vytištěn v programu doSystem - EduBase. Více informací o programu naleznete na www.dosli.cz.
Řešení:
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
1 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
Řešení:
Příklad 2:
Řešení:
± Jednoduché lineární rovnice 1.
830
Příklad 3: Výsledek:
13
2.
813
Řešení:
Výsledek:
-1
3.
839
Příklad 4: Výsledek:
Řešení:
-1
4.
826
x = 9/7 Příklad 5: Výsledek:
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
2 z 17
25.2.2006 17:29:52
5
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
3 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
5.
822
Výsledek:
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
816
10
6.
Výsledek:
823
Výsledek:
1
11.
1
12.
-1,2
815
819
7.
Výsledek:
0,5
13.
Výsledek:
825
Výsledek:
-2
8.
845
1 3
14.
850
Výsledek:
Výsledek:
-
0
15.
1 3
9.
848
828
Výsledek:
0,1
16. Výsledek:
824
4 3
10.
Výsledek:
833
2
17.
Výsledek:
834
-0,5
Výsledek:
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
4 z 17
25.2.2006 17:29:52
-2,5
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
5 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
18.
849
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
842
Výsledek:
Výsledek:
1
25.
0,5
26.
Všechna reálná čísla
19.
831
832
Výsledek:
Výsledek:
-4
27.
-5
20.
812
814
Výsledek:
Výsledek:
-10
28.
2
21.
817
840
Výsledek:
10
29. Výsledek:
-
846
1 3
22.
836 Výsledek: Výsledek:
11
-5
30.
23.
809
841
Výsledek:
0,5
24.
844
Výsledek:
25.2.2006 17:29:52
Výsledek:
0,5
-1
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
6 z 17
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
7 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
31.
821
Výsledek:
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
847
Výsledek:
3
32.
829
-9
40.
810
Výsledek: Výsledek:
1
39.
5
13 41.
33.
811
843
Výsledek:
0
Výsledek: 820
34.
Výsledek:
-0,5
42.
827
3
35.
806
Výsledek:
-0,5
43.
Výsledek:
-1
Výsledek:
4
36.
835
808
Výsledek:
5
44. 37.
837
Výsledek:
12
818 Výsledek:
6
45.
38.
805
838
Výsledek:
25.2.2006 17:29:52
87
Výsledek:
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
8 z 17
25.2.2006 17:29:52
2 3
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
9 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
46.
807
Výsledek:
-
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
5.
1 6
761
Výsledek:
8
6.
771
± Složitější lineární rovnice 1.
777 Výsledek:
-33
7.
Výsledek:
770
4
2.
766
Výsledek:
8.
758 Výsledek:
Výsledek:
-4
5
9. 3.
763
768
Výsledek:
Nemá řešení
4.
762 Výsledek:
8
10.
Výsledek:
767
2 Výsledek:
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
10 z 17
25.2.2006 17:29:52
3
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
11 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
11.
775
Výsledek:
12.
x
3
x
2
=
Výsledek:
-0,5 776
774
Výsledek:
757
14
19.
Nemá řešení
14. Výsledek:
772
764
1 x
13.
Výsledek:
1
18.
Nekonečně mnoho řešení
(x + 1)3 - ( x + 1)2 Výsledek:
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
20.
759
-1
15.
765 Výsledek:
1,2
21.
Výsledek:
16.
-12
(2 x - 1)2 - (x - 1)3 = 10 x 2 - ( x + 1)3 - 1 Výsledek:
769
760
Výsledek:
Nemá smysl
1
17.
773
± Lineární rovnice s absolutní hodnotou Rovnice s absolutní hodnotou je taková rovnice, která ve svém zadání obsahuje jednu nebo více absolutních hodnot. I v tomto případě se může jednat jak o rovnici lineární, tak o rovnici kvadratickou. Připomeňme si:
Výsledek:
Absolutní hodnota kladného čísla je kladné číslo. - př. ê5ê= 5 Absolutní hodnota nuly je nula. - př.: ê0ê= 0 Absolutní hodnota záporného čísla je kladné číslo. - př.: ê-6ê=+6 Dále platí: êaê= a ... pro a > 0 êaê= -a ... pro a < 0 êaê= 0 ... pro a = 0
Nemá řešení
Postup při řešení lineárních rovnic s absolutní hodnotou:
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
12 z 17
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
13 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1. 2. 3. 4. 5.
6.
1
Stanovíme tzv. nulové body, tj. určíme čísla, pro něž jsou zadané absolutní hodnoty nulové. Nulové body znázorníme na číselné ose. Z číselné osy vytvoříme - za pomoci zakreslených nulových bodů - intervaly, které užijeme v dalším řešení; mezní bod je výhodnější vztahovat do "vyššího" intervalu. Vytvoříme si tabulku, kde sloupečky představují jednotlivé intervaly a řádky zadané absolutní hodnoty; do tabulky vyznačíme, zda příslušná hodnota nabývá v daném intervalu kladné hodnoty nebo záporné hodnoty. Řešíme rovnici pro jednotlivé typy intervalů, absolutní hodnoty odstraňujeme tak, že pokud nabývá v zadaném intervalu kladné hodnoty, přeměníme ji na závorku a pokud nabývá záporné hodnoty, též ji přeměníme na závorku, avšak změníme znaménka všech členů v závorce na opačná. Kořen rovnice vždy konzultujeme, zda vyhovuje zadanému intervalu; pokud ne, kořen je v tomto případě neplatný. Pokud v některém intervalu vyjde závěr "nekonečně mnoho řešení", pak řešením této části rovnice je zadaný interval, v němž jsme řešili. Všechna vzniklá řešení sloučíme do množiny, případně intervalů.
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
x + 1 - x + 3x - 3 = 2x - 4 + x + 2 0=0 ... řešení xÎ <2; +¥) Celkový závěr: x Î {-2} È <2; +¥) Příklad 2:
Ukázkové příklady: Příklad 1:
Řešení: Nulovým bodem je číslo 3.
Řešení: 1. Řešení pro xÎ (-¥; 3) Nulové body:
êx+ 1ê êxê êx - 1ê êx - 2ê
-1; 0; 1; 2
xÎ (-¥; -1) -
(12 - 4a ) = 1 xÎ <-1; 0) + -
xÎ <0; 1) + + -
xÎ <1; 2) + + + -
12 - 4 a
xÎ <2; +¥) + + + +
12 - 4a = 12 - 4a 0=0 ... řešením je xÎ (-¥; 3) 2. Řešení pro xÎ (3; +¥) (Interval je otevřený vzhledem k podmínce řešitelnosti)
1. Řešení pro xÎ (-¥; -1)
(- 12 + 4a ) = 1
(-x - 1) - (-x) + 3.(-x + 1) = 2.(-x + 2) + x + 2 -x - 1 + x - 3x + 3 = -2x + 4 + x + 2 -2x = 4 x = -2 ... zadanému intervalu vyhovuje
-12 + 4a = 12 - 4a 8a = 24 a=3 ... nevyhovuje zadanému intervalu
2. Řešení pro xÎ <-1; 0)
Celkový závěr: xÎ (-¥ ; 3)
12 - 4a
(x + 1) - (-x) + 3.(-x + 1) = 2.(-x + 2) + x + 2 x + 1 + x - 3x + 3 = -2x + 4 + x + 2 0=2 ... nemá řešení
± Rovnice s absolutní hodnotou - procvičovací příklady
3. Řešení pro xÎ <0; 1)
1.
(x + 1) - (x) + 3.(-x + 1) = 2.(-x + 2) + x + 2 x + 1 - x - 3x + 3 = -2x + 4 + x + 2 -2x = 2 x = -1 ... zadanému intervalu nevyhovuje
867
Výsledek:
4. Řešení pro xÎ <1; 2)
2.
(x + 1) - (x) + 3.(x - 1) = 2.(-x + 2) + x + 2 x + 1 - x + 3x - 3 = -2x + 4 + x + 2 4x = 8 x=2 ... zadanému intervalu nevyhovuje
859
Výsledek:
5. Řešení pro xÎ <2; +¥) (x + 1) - (x) + 3.(x - 1) = 2.(x - 2) + x + 2 25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
14 z 17
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
15 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
3.
856
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
12.
Výsledek:
852
Výsledek:
13.
4.
851
Výsledek:
Výsledek:
Nemá řešení
5.
864
Výsledek:
855
14.
Nemá řešení
854
Výsledek:
6.
860 15.
Výsledek:
858
Výsledek:
7.
866
16.
861
Výsledek:
8.
862
Výsledek:
-2
Výsledek:
17.
9.
857
863 Výsledek: Výsledek:
0,5
10.
865
Výsledek:
11.
853
Výsledek:
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
16 z 17
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
17 z 17
M - Rovnice - lineární a s absolutní hodnotou
1
Obsah Rovnice a jejich ekvivalentní úpravy Jednoduché lineární rovnice Složitější lineární rovnice Lineární rovnice s absolutní hodnotou Rovnice s absolutní hodnotou - procvičovací příklady
25.2.2006 17:29:52
Vytištěno v programu doSystem - EduBase (www.dosli.cz)
1 3 10 13 15