Корице уџбеника

25. Једначине

Изабери решење задатка:

Задатак 6

Кратко решење

а) \( 3\frac{1}{3} \cdot x = -5\frac{3}{5} \)

\( \frac{10}{3} \cdot x = -\frac{28}{5} \) \( x = -\frac{28}{5} : \frac{10}{3} = -\frac{28}{5} \cdot \frac{3}{10} = -\frac{\cancel{28}^{14}}{5} \cdot \frac{3}{\cancel{10}_5} = -\frac{42}{25} = -1\frac{17}{25} \)

б) \( x \cdot \frac{3}{25} = -0,12 \)

\( x \cdot \frac{3}{25} = -\frac{12}{100} = -\frac{3}{25} \) \( x = -\frac{3}{25} : \frac{3}{25} = -\frac{\cancel{3}^1}{\cancel{25}_1} \cdot \frac{\cancel{25}^1}{\cancel{3}_1} = -1 \)

в) \( x : \frac{3}{4} = -5\frac{5}{14} \)

\( x : \frac{3}{4} = -\frac{75}{14} \) \( x = -\frac{75}{14} \cdot \frac{3}{4} = -\frac{225}{56} = -4\frac{1}{56} \)

г) \( x : \left(-3\frac{4}{7}\right) = 2\frac{1}{15} \)

\( x : \left(-\frac{25}{7}\right) = \frac{31}{15} \) \( x = \frac{31}{15} \cdot \left(-\frac{25}{7}\right) = -\frac{31}{\cancel{15}_3} \cdot \frac{\cancel{25}^5}{7} = -\frac{155}{21} = -7\frac{8}{21} \)

Детаљно решење

У овом задатку решавамо линеарне једначине са рационалним бројевима. Применићемо правила за налажење непознатог чиниоца и дељеника, водећи рачуна о предзнацима (производ/количник бројева истог знака је позитиван, а различитог знака је негативан).

а) \( 3\frac{1}{3} \cdot x = -5\frac{3}{5} \)

Корак 1: Претварање мешовитих бројева у неправилне разломке

Прво ћемо мешовите бројеве претворити у разломке како бисмо лакше вршили операције: \( 3\frac{1}{3} = \frac{3 \cdot 3 + 1}{3} = \frac{10}{3} \) \( -5\frac{3}{5} = -\frac{5 \cdot 5 + 3}{5} = -\frac{28}{5} \) Једначина гласи: \( \frac{10}{3} \cdot x = -\frac{28}{5} \)

Корак 2: Израчунавање непознатог чиниоца

Непознати чинилац \( x \) израчунавамо дељењем производа познатим чиниоцем: \( x = -\frac{28}{5} : \frac{10}{3} = -\frac{28}{5} \cdot \frac{3}{10} \)

Корак 3: Скраћивање и множење

Скраћујемо бројеве 28 и 10 са њиховим највећим заједничким делиоцем, а то је 2: \( x = -\frac{\cancel{28}^{14}}{5} \cdot \frac{3}{\cancel{10}_5} = -\frac{14 \cdot 3}{5 \cdot 5} = -\frac{42}{25} \) Записујемо резултат као мешовити број: \( x = -1\frac{17}{25} \)

б) \( x \cdot \frac{3}{25} = -0,12 \)

Корак 4: Усклађивање записа бројева

Превешћемо децимални број \( -0,12 \) у разломак: \( -0,12 = -\frac{12}{100} = -\frac{\cancel{12}^3}{\cancel{100}_{25}} = -\frac{3}{25} \) Једначина сада гласи: \( x \cdot \frac{3}{25} = -\frac{3}{25} \)

Корак 5: Решавање по \( x \)

\( x = -\frac{3}{25} : \frac{3}{25} = -\frac{\cancel{3}^1}{\cancel{25}_1} \cdot \frac{\cancel{25}^1}{\cancel{3}_1} \) \( x = -1 \)

в) \( x : \frac{3}{4} = -5\frac{5}{14} \)

Корак 6: Израчунавање непознатог дељеника

Непознати дељеник \( x \) добијамо множењем количника и делиоца (\( x = c \cdot b \)): \( -5\frac{5}{14} = -\frac{5 \cdot 14 + 5}{14} = -\frac{75}{14} \) \( x = -\frac{75}{14} \cdot \frac{3}{4} = -\frac{75 \cdot 3}{14 \cdot 4} = -\frac{225}{56} \) Претварамо у мешовити број: \( x = -4\frac{1}{56} \)

г) \( x : \left(-3\frac{4}{7}\right) = 2\frac{1}{15} \)

Корак 7: Решавање једначине множењем

\( -3\frac{4}{7} = -\frac{25}{7} \); \( 2\frac{1}{15} = \frac{31}{15} \) \( x = \frac{31}{15} \cdot \left(-\frac{25}{7}\right) \) Скраћујемо 15 и 25 са 5: \( x = -\frac{31}{\cancel{15}_3} \cdot \frac{\cancel{25}^5}{7} = -\frac{31 \cdot 5}{3 \cdot 7} = -\frac{155}{21} \) \( x = -7\frac{8}{21} \)

Кратак запис решења:

а) \( \frac{10}{3}x = -\frac{28}{5} \Rightarrow x = -\frac{28}{5} \cdot \frac{3}{10} = -\frac{14 \cdot 3}{5 \cdot 5} = -1\frac{17}{25} \) б) \( x \cdot \frac{3}{25} = -\frac{3}{25} \Rightarrow x = -\frac{3}{25} \cdot \frac{25}{3} = -1 \) в) \( x = -\frac{75}{14} \cdot \frac{3}{4} = -\frac{225}{56} = -4\frac{1}{56} \) г) \( x = \frac{31}{15} \cdot \left(-\frac{25}{7}\right) = -\frac{31 \cdot 5}{3 \cdot 7} = -\frac{155}{21} = -7\frac{8}{21} \)

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: