Корице уџбеника

25. Једначине

Изабери решење задатка:

Задатак 9

Кратко решење

а) \( 2x + \frac{5}{8} = -1\frac{1}{3} \)

\( 2x = -\frac{4}{3} - \frac{5}{8} = -\frac{32}{24} - \frac{15}{24} = -\frac{47}{24} \) \( x = -\frac{47}{24} : 2 = -\frac{47}{24} \cdot \frac{1}{2} = -\frac{47}{48} \)

б) \( \frac{2}{5}x - 5\frac{1}{7} = -0,5 \)

\( \frac{2}{5}x = -0,5 + 5\frac{1}{7} = -\frac{1}{2} + \frac{36}{7} = -\frac{7}{14} + \frac{72}{14} = \frac{65}{14} \) \( x = \frac{65}{14} : \frac{2}{5} = \frac{65}{14} \cdot \frac{5}{2} = \frac{325}{28} = 11\frac{17}{28} \)

в) \( 4,3 - x = -11,43 \)

\( x = 4,3 - (-11,43) = 4,3 + 11,43 = 15,73 \)

г) \( 0,17 - \frac{x}{3} = -0,01 \)

\( \frac{x}{3} = 0,17 - (-0,01) = 0,17 + 0,01 = 0,18 \) \( x = 0,18 \cdot 3 = 0,54 \)

Детаљно решење

У овом задатку решавамо линеарне једначине у скупу рационалних бројева \( \mathbb{Q} \). Једначине су облика \( ax + b = c \) и решавају се у два корака: прво одређујемо члан са непознатом, а затим саму непознату.

а) \( 2x + \frac{5}{8} = -1\frac{1}{3} \)

Корак 1: Изоловање члана са непознатом

Члан \( 2x \) посматрамо као непознати сабирак. Добијамо га одузимањем познатог сабирка од збира: \[ 2x = -1\frac{1}{3} - \frac{5}{8} \] Преводимо мешовити број у неправилан разломак: \( -1\frac{1}{3} = -\frac{4}{3} \). \[ 2x = -\frac{4}{3} - \frac{5}{8} \] Налазимо \( \text{НЗС}(3, 8) = 24 \). Први разломак проширујемо са 8, а други са 3: \[ 2x = -\frac{32}{24} - \frac{15}{24} = -\frac{47}{24} \]

Корак 2: Одређивање непознате \( x \)

Непознати чинилац добијамо дељењем производа познатим чиниоцем: \[ x = -\frac{47}{24} : 2 = -\frac{47}{24} \cdot \frac{1}{2} \] \[ x = -\frac{47}{48} \]

б) \( \frac{2}{5}x - 5\frac{1}{7} = -0,5 \)

Корак 1: Усклађивање записа и изоловање члана \( \frac{2}{5}x \)

Преводимо све у разломке: \( 5\frac{1}{7} = \frac{36}{7} \) и \( -0,5 = -\frac{1}{2} \). \[ \frac{2}{5}x = -\frac{1}{2} + \frac{36}{7} \] Заједнички именилац за 2 и 7 је 14. \[ \frac{2}{5}x = -\frac{7}{14} + \frac{72}{14} = \frac{65}{14} \]

Корак 2: Одређивање непознате \( x \)

\[ x = \frac{65}{14} : \frac{2}{5} = \frac{65}{14} \cdot \frac{5}{2} = \frac{325}{28} \] Претварамо у мешовити број: \[ x = 11\frac{17}{28} \]

в) \( 4,3 - x = -11,43 \)

Корак 1: Одређивање непознатог умањиоца

Непознати умањилац је разлика умањеника и разлике: \[ x = 4,3 - (-11,43) = 4,3 + 11,43 \]

Корак 2: Израчунавање

\[ x = 15,73 \]

г) \( 0,17 - \frac{x}{3} = -0,01 \)

Корак 1: Изоловање члана \( \frac{x}{3} \)

\[ \frac{x}{3} = 0,17 - (-0,01) = 0,17 + 0,01 = 0,18 \]

Корак 2: Одређивање непознате \( x \)

Непознати дељеник добијамо множењем количника и делиоца: \[ x = 0,18 \cdot 3 = 0,54 \]

Кратак запис решења:

а) \( 2x = -\frac{4}{3} - \frac{5}{8} = -\frac{47}{24} \Rightarrow x = -\frac{47}{48} \) б) \( \frac{2}{5}x = -0,5 + \frac{36}{7} = \frac{65}{14} \Rightarrow x = \frac{325}{28} = 11\frac{17}{28} \) в) \( x = 4,3 + 11,43 = 15,73 \) г) \( \frac{x}{3} = 0,17 + 0,01 = 0,18 \Rightarrow x = 0,54 \)

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: