Корице уџбеника

25. Једначине

Изабери решење задатка:

Задатак 11

Кратко решење

а) \( \frac{2}{3} \cdot (x - 2) = -1\frac{1}{3} \)

\( x - 2 = -\frac{4}{3} : \frac{2}{3} = -\frac{\cancel{4}^2}{\cancel{3}_1} \cdot \frac{\cancel{3}^1}{\cancel{2}_1} \) \( x - 2 = -2 \) \( x = -2 + 2 = -\cancel{2} + \cancel{2} = 0 \)

б) \( \frac{x - 5,15}{4} = 5,5 \)

\( x - 5,15 = 5,5 \cdot 4 \) \( x - 5,15 = 22 \) \( x = 22 + 5,15 = 27,15 \)

в) \( 5 \cdot \left(1 - \frac{2}{3}x\right) = -\frac{1}{4} \)

\( 1 - \frac{2}{3}x = -\frac{1}{4} : 5 = -\frac{1}{20} \) \( \frac{2}{3}x = 1 - \left(-\frac{1}{20}\right) = \frac{20}{20} + \frac{1}{20} = \frac{21}{20} \) \( x = \frac{21}{20} : \frac{2}{3} = \frac{21}{20} \cdot \frac{3}{2} = \frac{63}{40} = 1\frac{23}{40} \)

Детаљно решење

У овом задатку решавамо линеарне једначине са рационалним бројевима. Користићемо редослед операција и правила за налажење непознатих делова израза (чиниоца, дељеника, сабирка и умањиоца).

а) \( \frac{2}{3} \cdot (x - 2) = -1\frac{1}{3} \)

Корак 1: Изоловање израза у загради

Прво ћемо цео израз у загради \( (x - 2) \) посматрати као непознати чинилац. Мешовити број \( -1\frac{1}{3} \) претварамо у разломак \( -\frac{4}{3} \). \( x - 2 = -\frac{4}{3} : \frac{2}{3} \)

Корак 2: Дељење разломака

Дељење замењујемо множењем реципрочном вредношћу и скраћујемо: \( x - 2 = -\frac{\cancel{4}^2}{\cancel{3}_1} \cdot \frac{\cancel{3}^1}{\cancel{2}_1} \) \( x - 2 = -2 \)

Корак 3: Налажење непознатог умањеника

Сада је \( x \) непознати умањеник, па га добијамо сабирањем разлике и умањиоца: \( x = -2 + 2 \) Пошто су ово супротни бројеви, њихов збир је нула: \( x = -\cancel{2} + \cancel{2} = 0 \)

б) \( \frac{x - 5,15}{4} = 5,5 \)

Корак 4: Налажење непознатог дељеника

Бројилац разломка \( x - 5,15 \) посматрамо као непознати дељеник (разломачка црта представља дељење са 4): \( x - 5,15 = 5,5 \cdot 4 \) \( x - 5,15 = 22,0 \)

Корак 5: Налажење непознатог умањеника

Непознату \( x \) добијамо додавањем броја 5,15 на обе стране једнакости: \( x = 22 + 5,15 \) \( x = 27,15 \)

в) \( 5 \cdot \left(1 - \frac{2}{3}x\right) = -\frac{1}{4} \)

Корак 6: Изоловање заграде

Израз у загради \( 1 - \frac{2}{3}x \) третирамо као непознати чинилац: \( 1 - \frac{2}{3}x = -\frac{1}{4} : 5 = -\frac{1}{4} \cdot \frac{1}{5} \) \( 1 - \frac{2}{3}x = -\frac{1}{20} \)

Корак 7: Налажење непознатог умањиоца

Израз \( \frac{2}{3}x \) је сада непознати умањилац: \( \frac{2}{3}x = 1 - \left(-\frac{1}{20}\right) = 1 + \frac{1}{20} \) \( \frac{2}{3}x = \frac{20}{20} + \frac{1}{20} = \frac{21}{20} \)

Корак 8: Израчунавање коначне вредности \( x \)

Налазимо \( x \) као непознати чинилац: \( x = \frac{21}{20} : \frac{2}{3} = \frac{21}{20} \cdot \frac{3}{2} \) \( x = \frac{63}{40} \) Претварамо у мешовити број: \( x = 1\frac{23}{40} \)

Кратак запис решења:

а) \( \frac{2}{3}(x-2) = -\frac{4}{3} \Rightarrow x-2 = -2 \Rightarrow x = 0 \) б) \( x - 5,15 = 22 \Rightarrow x = 27,15 \) в) \( 1 - \frac{2}{3}x = -\frac{1}{20} \Rightarrow \frac{2}{3}x = \frac{21}{20} \Rightarrow x = \frac{21}{20} \cdot \frac{3}{2} = \frac{63}{40} = 1,575 \)

Најважније из лекције

Основни принципи решавања једначина:
  • Једнакост се не мења ако се обе стране саберу/одузму истим бројем: \( a = b \Rightarrow a \pm c = b \pm c \).
  • Једнакост се не мења ако се обе стране помноже/поделе истим бројем (различитим од нуле): \( a = b \Rightarrow a \cdot c = b \cdot c \).
  • Једначине облика \( ax + b = c \): Прво се ослобађамо слободног члана (\( b \)) пребацивањем на другу страну, а затим делимо коефицијентом уз непознату (\( a \)).
Решити једначину у датом скупу бројева значи одредити све бројеве тог скупа који, када се замене уместо непознате, једначину преводе у тачну једнакост.
Подразумева се да једначине решавамо у скупу рационалних бројева \( Q \), осим ако није другачије наглашено.
Једначину можемо замислити као теразије (вагу) у равнотежи. Да би равнотежа (једнакост) опстала, све што додамо, одузмемо, помножимо или поделимо на једној страни, морамо урадити и на другој.
Нека су \( a, b, c \in Q \). Ако је \( a = b \), онда је \( a + c = b + c \).
Додавањем истог броја на обе стране једнакости (или одузимањем истог броја од обе стране) добија се нова, тачна једнакост. (Напомена: одузети број \( c \) је исто што и додати број \( -c \)).
Пример: \( x - 2,5 = -0,7 \)
Да бисмо изоловали \( x \), на обе стране додајемо \( 2,5 \): \[ x - 2,5 + 2,5 = -0,7 + 2,5 \] \[ x = 1,8 \]
Решити једначину: \( 2,5 - x = -0,7 \)
Додајемо \( x \) на обе стране како бисмо добили позитивну непознату: \[ 2,5 - x + x = -0,7 + x \] \[ 2,5 = -0,7 + x \] Затим додајемо \( 0,7 \) на обе стране: \[ 2,5 + 0,7 = x \] \[ x = 3,2 \] Подсетник: Непознати умањилац се може израчунати и тако што од умањеника одузмемо разлику: \( x = 2,5 - (-0,7) = 2,5 + 0,7 = 3,2 \).
Нека су \( a, b, c \in Q \). Ако је \( a = b \), онда је \( a \cdot c = b \cdot c \) (за \( c \neq 0 \)).
Множењем или дељењем обе стране једначине истим бројем (различитим од нуле), добија се нова једначина која има исто решење као и полазна.
Пример 1: \( 3x = 1,05 \)
Делимо обе стране бројем 3: \[ 3x = 1,05 \quad / : 3 \] \[ x = 0,35 \]
Решити једначину: \( -\frac{3}{4}x = \frac{3}{16} \)
Обе стране једначине множимо реципрочном вредношћу коефицијента уз \( x \), односно бројем \( -\frac{4}{3} \): \[ -\frac{3}{4}x \cdot \left(-\frac{4}{3}\right) = \frac{3}{16} \cdot \left(-\frac{4}{3}\right) \] \[ x = -\frac{1}{4} \]
Једначине облика \( ax + b = c \), где је \( a \neq 0 \), имају тачно једно решење: \[ x = \frac{c - b}{a} \]
Изолујте члан са непознатом (\( ax \)) тако што ћете познати члан (\( b \)) елиминисати додавањем супротног броја на обе стране једначине.
Одредите саму непознату \( x \) дељењем обе стране једначине коефицијентом уз непознату (\( a \)).
Пример: \( 5x - 3,2 = -2,8 \)
Додајемо \( 3,2 \) на обе стране: \[ 5x = -2,8 + 3,2 \] \[ 5x = 0,4 \] Делимо обе стране са \( 5 \) (или множимо са \( \frac{1}{5} \)): \[ x = 0,4 : 5 \] \[ x = 0,08 \]
Решити једначину: \( 4 - \frac{2}{3}x = -\frac{1}{6} \)
Одузимамо \( 4 \) са обе стране: \[ -\frac{2}{3}x = -\frac{1}{6} - 4 \] \[ -\frac{2}{3}x = -\frac{25}{6} \] Множимо обе стране са \( -\frac{3}{2} \): \[ x = -\frac{25}{6} \cdot \left(-\frac{3}{2}\right) \] \[ x = \frac{25}{4} \]
Једначине у којима се непозната налази унутар заграде (нпр. \( a \cdot (x + b) = c \)) могу се решавати на два начина.
Пример: \( 1,3 \cdot (x + 4,07) = -3,9 \)

Први начин (дељење): Делимо обе стране са \( 1,3 \) да бисмо ослободили заграду. \[ x + 4,07 = -3,9 : 1,3 \] \[ x + 4,07 = -3 \] \[ x = -3 - 4,07 \Rightarrow x = -7,07 \]
Други начин (дистрибутивност): Множимо сваки члан у загради са \( 1,3 \). \[ 1,3x + 1,3 \cdot 4,07 = -3,9 \] \[ 1,3x + 5,291 = -3,9 \] \[ 1,3x = -3,9 - 5,291 \] \[ 1,3x = -9,191 \Rightarrow x = -7,07 \]

Задаци за вежбање

Лак: Решити једначину: \( x + 5,2 = -1,8 \)
Одузимамо \( 5,2 \) са обе стране: \[ x = -1,8 - 5,2 \] \[ x = -7 \] Одговор: \( x = -7 \)
Средњи: Решити једначину: \( \frac{x}{2} + 1,5 = -3,5 \)
Прво пребацујемо \( 1,5 \) на десну страну (одузимамо са обе стране): \[ \frac{x}{2} = -3,5 - 1,5 \] \[ \frac{x}{2} = -5 \] Затим множимо обе стране са \( 2 \): \[ x = -5 \cdot 2 \] \[ x = -10 \] Одговор: \( x = -10 \)
Тежак: Решити једначину: \( -2 \cdot \left(\frac{1}{3}x - 4\right) = 10 \)
Најбржи начин је да прво поделимо обе стране са \( -2 \): \[ \frac{1}{3}x - 4 = 10 : (-2) \] \[ \frac{1}{3}x - 4 = -5 \] Затим додајемо \( 4 \) на обе стране: \[ \frac{1}{3}x = -5 + 4 \] \[ \frac{1}{3}x = -1 \] Множимо обе стране са \( 3 \): \[ x = -1 \cdot 3 \] \[ x = -3 \] Одговор: \( x = -3 \)

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: