Przejdź do treści
Cała strona · Podręcznik · szkoła średnia

NOWA MATeMAtyka 1. Zakres podstawowy i rozszerzony — strona 22

rozdział 1. Liczby rzeczywiste · temat „1.3. Liczby niewymierne” · 5 zadań z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Zadanie 1

Rozważamy tutaj, jak w każdym z sześciu zestawów wskazać jeden pierwiastek niewymierny, rozpoznając pełne kwadraty i sześciany.

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Pierwiastki kwadratowe z pełnych kwadratów i pierwiastki sześcienne z pełnych sześcianów są wymierne. W każdym zestawie dwie liczby pod pierwiastkiem mają tę własność, a trzecia nie.

a) 4=2\sqrt4=2, 64=8\sqrt{64}=8, natomiast 164164 nie jest kwadratem — niewymierna jest 164\sqrt{164}.

b) 9=3\sqrt9=3, 49=7\sqrt{49}=7 — niewymierna jest 29\sqrt{29}.

c) 25=5\sqrt{25}=5, 225=15\sqrt{225}=15 — niewymierna jest 125\sqrt{125}.

d) 169=13\sqrt{169}=13, 196=14\sqrt{196}=14 — niewymierna jest 286\sqrt{286}.

e) 03=0\sqrt[3]0=0, 643=4\sqrt[3]{64}=4 — niewymierna jest 43\sqrt[3]4.

f) 1253=5\sqrt[3]{125}=5, 2163=6\sqrt[3]{216}=6 — niewymierna jest 813\sqrt[3]{81}.

Odpowiedź

a) 164\sqrt{164}, b) 29\sqrt{29}, c) 125\sqrt{125}, d) 286\sqrt{286}, e) 43\sqrt[3]4, f) 813\sqrt[3]{81}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 2

Zadanie pokazuje, jak z dwóch konstrukcji trójkątów prostokątnych odczytać współrzędne punktu P i ocenić wymierność otrzymanych pierwiastków.

2 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Na każdym rysunku odległość punktu PP od zera jest równa przeciwprostokątnej narysowanego trójkąta prostokątnego.

a) Przyprostokątne mają długości 22 i 11, więc z twierdzenia Pitagorasa

OP=22+12=5.OP=\sqrt{2^2+1^2}=\sqrt5.

Punkt leży na dodatniej półosi, zatem jego współrzędna to 5\sqrt5. Liczba 55 nie jest pełnym kwadratem, więc 5\sqrt5 jest niewymierna.

b) Analogicznie

OP=32+12=10.OP=\sqrt{3^2+1^2}=\sqrt{10}.

Punkt ma współrzędną 10\sqrt{10}, która również jest niewymierna.

Odpowiedź

a) P=5P=\sqrt5 — liczba niewymierna; b) P=10P=\sqrt{10} — liczba niewymierna.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 3

Tutaj należy z twierdzenia Pitagorasa obliczyć przekątne czterech prostokątów i rozstrzygnąć, które długości są wymierne.

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Długość przekątnej wynosi d=x2+y2d=\sqrt{x^2+y^2}.

a) d=22+42=20=25d=\sqrt{2^2+4^2}=\sqrt{20}=2\sqrt5, więc jest niewymierna.

b) d=32+42=25=5d=\sqrt{3^2+4^2}=\sqrt{25}=5, więc jest wymierna.

c) d=62+82=100=10d=\sqrt{6^2+8^2}=\sqrt{100}=10, więc jest wymierna.

d) d=82+102=164=241d=\sqrt{8^2+10^2}=\sqrt{164}=2\sqrt{41}, więc jest niewymierna.

Odpowiedź

a) nie, b) tak, c) tak, d) nie.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 4

Celem ćwiczenia jest to, by spośród p, q, r i s dobrać pary, dla których suma, różnica, iloczyn lub iloraz usuwa składnik z pierwiastkiem.

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Dobieramy pary tak, aby składniki z 3\sqrt3 się zredukowały albo po pomnożeniu utworzyły 33.

a) p+q=(3−23)+23=3p+q=(3-2\sqrt3)+2\sqrt3=3.

b) q−r=23−(23−7)=7q-r=2\sqrt3-(2\sqrt3-7)=7.

c) q⋅s=23⋅73=14⋅3=42q\cdot s=2\sqrt3\cdot7\sqrt3=14\cdot3=42.

d) sq=7323=72\frac{s}{q}=\frac{7\sqrt3}{2\sqrt3}=\frac72.

Każdy otrzymany wynik jest wymierny.

Odpowiedź

Przykładowe pary: a) p,qp,q; b) q,rq,r; c) q,sq,s; d) q,sq,s.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Zadanie 5

W tym przykładzie trzeba z podanych przybliżeń pierwiastków bez kalkulatora sprawdzić prawdziwość sześciu nierówności liczbowych.

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Podstawiamy podane przybliżenia.

a) 1,414+1,732=3,146>31{,}414+1{,}732=3{,}146>3 — nierówność prawdziwa.

b) 2,236+1,732=3,968<42{,}236+1{,}732=3{,}968<4 — nierówność fałszywa.

c) 2⋅1,414+2,236=5,064>52\cdot1{,}414+2{,}236=5{,}064>5 — nierówność prawdziwa.

d) 2,236−1,732=0,504>0,52{,}236-1{,}732=0{,}504>0{,}5 — nierówność fałszywa.

e) Lewa strona ma przybliżenie 4−2⋅1,732=0,5364-2\cdot1{,}732=0{,}536, a prawa 1,4142=0,707\frac{1{,}414}{2}=0{,}707. Mamy 0,536<0,7070{,}536<0{,}707, więc nierówność jest prawdziwa.

f) Lewa strona ma przybliżenie

2,236+1,4142=1,825,\frac{2{,}236+1{,}414}{2}=1{,}825,

a 1,825>1,7321{,}825>1{,}732, więc nierówność jest fałszywa.

Odpowiedź

Prawdziwe są nierówności a), c), e). Fałszywe są b), d), f).

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem