Przejdź do treści
Cała strona · Podręcznik · szkoła średnia

NOWA MATeMAtyka 2. Zakres podstawowy i rozszerzony — strona 157

rozdział 3. Funkcje wymierne · temat „R 3.12. Równania i nierówności z wartością bezwzględną (3)” · 3 zadania z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Ćwiczenie 1

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

W podpunktach a) i b) sprowadzamy równanie do postaci ∣u∣=a|u|=a, gdzie a>0a>0.

a)

∣x+2∣=3,|x+2|=3,

więc x+2=3x+2=3 lub x+2=−3x+2=-3. Otrzymujemy x=1x=1 lub x=−5x=-5.

b)

∣7x−1∣=25.|7x-1|=\frac25.

Stąd

7x−1=25lub7x−1=−25,7x-1=\frac25\quad\text{lub}\quad 7x-1=-\frac25,

czyli x=15x=\frac15 lub x=335x=\frac3{35}.

c) Lewa strona jest ujemna dla każdego xx z dziedziny, a prawa dodatnia. Równanie nie ma rozwiązań.

d) Dla każdego x≠25x\neq\frac25 lewa strona jest dodatnia, więc nie może być równa zeru.

Odpowiedź

a) x∈{−5,1}x\in\{-5,1\}; b) x∈{335,15}x\in\left\{\frac3{35},\frac15\right\}; c) ∅\varnothing; d) ∅\varnothing.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Ćwiczenie 2

4 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Korzystamy z równoważności ∣A∣=k  ⟺  A=k|A|=k\iff A=k lub A=−kA=-k, pamiętając o wykluczeniach z dziedziny.

a) x≠−12x\neq-\frac12 oraz

2x−1=6x+3lub2x−1=−(6x+3).2x-1=6x+3\quad\text{lub}\quad 2x-1=-(6x+3).

Stąd x=−1x=-1 lub x=−14x=-\frac14.

b) x≠−14x\neq-\frac14 oraz

2x+8=2(−4x−1)lub2x+8=−2(−4x−1).2x+8=2(-4x-1)\quad\text{lub}\quad 2x+8=-2(-4x-1).

Otrzymujemy x=−1x=-1 lub x=1x=1.

c) x≠2x\neq2 oraz

5x−1=4(x−2)lub5x−1=−4(x−2).5x-1=4(x-2)\quad\text{lub}\quad 5x-1=-4(x-2).

Zatem x=−7x=-7 lub x=1x=1.

d) Wartość bezwzględna ilorazu jest równa zeru wtedy i tylko wtedy, gdy zeruje się jego licznik, a mianownik jest różny od zera:

5x−3=0,3x−2≠0.5x-3=0,\qquad 3x-2\neq0.

Warunki spełnia x=35x=\frac35.

Odpowiedź

a) x∈{−1,−14}x\in\left\{-1,-\frac14\right\}; b) x∈{−1,1}x\in\{-1,1\}; c) x∈{−7,1}x\in\{-7,1\}; d) x=35x=\frac35.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Ćwiczenie 3

2 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

a) Dziedziną równania jest R∖{3}\mathbb{R}\setminus\{3\}. Mamy

∣xx−3∣=2  ⟺  xx−3=2lubxx−3=−2.\left|\frac{x}{x-3}\right|=2 \iff \frac{x}{x-3}=2\quad\text{lub}\quad\frac{x}{x-3}=-2.

Pierwsze równanie daje x=6x=6, a drugie x=2x=2. Obie liczby należą do dziedziny.

b) Przekształcamy wzór funkcji:

f(x)=xx−3=1+3x−3.f(x)=\frac{x}{x-3}=1+\frac3{x-3}.

Wykres jest hiperbolą o asymptotach x=3x=3 i y=1y=1 oraz przechodzi przez punkt (0,0)(0,0). Warunek ∣f(x)∣=2|f(x)|=2 oznacza f(x)=2f(x)=2 lub f(x)=−2f(x)=-2. Na szkicu proste y=2y=2 i y=−2y=-2 przecinają wykres dla argumentów odpowiednio x=6x=6 i x=2x=2.

Odpowiedź

a) i b) x∈{2,6}x\in\{2,6\}.

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem