Корице уџбеника

I.6. Задаци

Лекција I.6 садржи следеће групе задатака:

Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

а) \( \sqrt{7} + 0 = \sqrt{7} \)

\( \sqrt{7} + 0 = \sqrt{7} \) (Тачно)

б) \( 0 + \sqrt{11} = 0 \)

\( 0 + \sqrt{11} = \sqrt{11} \neq 0 \) (Нетачно)

в) \( \sqrt{3} \cdot 1 = 1 \)

\( \sqrt{3} \cdot 1 = \sqrt{3} \neq 1 \) (Нетачно)

г) \( 1 \cdot \sqrt{2} = \sqrt{2} \)

\( 1 \cdot \sqrt{2} = \sqrt{2} \) (Тачно)

д) \( \sqrt{2} \cdot 0 = 0 \)

\( \sqrt{2} \cdot 0 = 0 \) (Тачно)

ђ) \( 1 + \sqrt{11} = 1 \)

\( 1 + \sqrt{11} \neq 1 \) (Нетачно)

е) \( 0 \cdot \sqrt{5} = \sqrt{5} \)

\( 0 \cdot \sqrt{5} = 0 \neq \sqrt{5} \) (Нетачно)

ж) \( \sqrt{3} + 1 = \sqrt{3} \)

\( \sqrt{3} + 1 \neq \sqrt{3} \) (Нетачно)

з) \( \sqrt{7} - 0 = \sqrt{7} \)

\( \sqrt{7} - 0 = \sqrt{7} \) (Тачно)

и) \( 0 - \sqrt{11} = 0 \)

\( 0 - \sqrt{11} = -\sqrt{11} \neq 0 \) (Нетачно)

ј) \( 1 - \sqrt{11} = 1 \)

\( 1 - \sqrt{11} \neq 1 \) (Нетачно)

к) \( -\sqrt{3} + 1 = -\sqrt{3} \)

\( -\sqrt{3} + 1 \neq -\sqrt{3} \) (Нетачно)

Детаљно решење

Корак 1: Разумевање основних својстава операција са нулом и јединицом

Да бисмо решили овај задатак, применићемо општа правила аритметике која важе за све реалне бројеве, укључујући и ирационалне бројеве (корене):
  • Неутрални елемент за сабирање: Сабирање било ког броја са нулом не мења његову вредност (\( a + 0 = a \)).
  • Неутрални елемент за множење: Множење било ког броја јединицом не мења његову вредност (\( a \cdot 1 = a \)).
  • Својство нуле при множењу: Множење било ког броја нулом увек даје нулу (\( a \cdot 0 = 0 \)).
  • Одузимање нуле: Одузимање нуле од било ког броја не мења његову вредност (\( a - 0 = a \)).

Корак 2: Анализа понуђених једнакости

а) \( \sqrt{7} + 0 = \sqrt{7} \)

Ова једнакост користи својство нуле као неутралног елемента за сабирање. Пошто је \( \sqrt{7} + 0 = \sqrt{7} \), тврђење је тачно.

б) \( 0 + \sqrt{11} = 0 \)

Према својству неутралног елемента, резултат би требало да буде \( \sqrt{11} \). Пошто је \( \sqrt{11} \neq 0 \), тврђење је нетачно.

в) \( \sqrt{3} \cdot 1 = 1 \)

Множење јединицом не мења вредност броја, па је \( \sqrt{3} \cdot 1 = \sqrt{3} \). Пошто је \( \sqrt{3} \neq 1 \), тврђење је нетачно.

г) \( 1 \cdot \sqrt{2} = \sqrt{2} \)

Овде је јединица неутрални елемент при множењу, па је резултат \( \sqrt{2} \). Тврђење је тачно.

д) \( \sqrt{2} \cdot 0 = 0 \)

Било који број помножен нулом је нула. Тврђење је тачно.

ђ) \( 1 + \sqrt{11} = 1 \)

Број \( \sqrt{11} \) је позитиван ирационалан број (приближно \( 3,31 \)), па је \( 1 + \sqrt{11} \neq 1 \). Тврђење је нетачно.

е) \( 0 \cdot \sqrt{5} = \sqrt{5} \)

Производ било ког броја и нуле мора бити нула, а не \( \sqrt{5} \). Тврђење је нетачно.

ж) \( \sqrt{3} + 1 = \sqrt{3} \)

Сабирање са јединицом мења вредност броја (број 1 није неутралан за сабирање). Тврђење је нетачно.

з) \( \sqrt{7} - 0 = \sqrt{7} \)

Одузимање нуле не мења вредност умањеника. Тврђење је тачно.

и) \( 0 - \sqrt{11} = 0 \)

Када од нуле одузмемо позитиван број, добијамо негативан број: \( 0 - \sqrt{11} = -\sqrt{11} \). Пошто је \( -\sqrt{11} \neq 0 \), тврђење је нетачно.

ј) \( 1 - \sqrt{11} = 1 \)

Овде одузимамо број различит од нуле, па се вредност мора променити. Тврђење је нетачно.

к) \( -\sqrt{3} + 1 = -\sqrt{3} \)

Слично као у примеру ж), додајемо број који није нула, што мења почетну вредност. Тврђење је нетачно.

Кратак запис решења:

а) Т; б) Н (\( \sqrt{11} \)); в) Н (\( \sqrt{3} \)); г) Т; д) Т; ђ) Н; е) Н (0); ж) Н; з) Т; и) Н (\( -\sqrt{11} \)); ј) Н; к) Н.

Најважније из лекције

Кључна правила која олакшавају рад са реалним бројевима и коренима:
  • Сабирање и множење су комутативни и асоцијативни. Нула не мења збир, јединица не мења производ.
  • Дистрибутивност повезује множење и сабирање: \(a(b+c) = ab+ac\).
  • Множење/Дељење корена: Може се извршити под једним кореном: \(\sqrt{2} \cdot \sqrt{8} = \sqrt{16} = 4\).
  • Делимично кореновање: Извлачење потпуног квадрата испред корена (\(\sqrt{50} = \sqrt{25 \cdot 2} = 5\sqrt{2}\)).
  • Рационалисање: Проширивање разломка ради уклањања корена из имениоца (\(\frac{a}{\sqrt{b}} \cdot \frac{\sqrt{b}}{\sqrt{b}}\)).
Сва својства рачунских операција која важе у скупу рационалних бројева наслеђују се и у скупу реалних бројева (\(\mathbb{R}\)).
За сабирање реалних бројева важе следећа својства:
  • Комутативност: \( a + b = b + a \)
  • Асоцијативност: \( (a + b) + c = a + (b + c) \)
Број 0 је неутрални елемент за сабирање, јер за свако \(a \in \mathbb{R}\) важи \(a + 0 = 0 + a = a\).
За сваки реалан број \(a\) постоји супротан елемент \(-a\), тако да је \(a + (-a) = 0\).
Одузимање се своди на сабирање са супротним бројем: \[ a - b = a + (-b) \] Број супротан збиру једнак је збиру супротних бројева: \[ -(a + b) = -a - b \]
Упрости израз ослобађањем од заграда: \( \sqrt{5} - (\sqrt{5} + 3) \).
Применом правила за супротан збир добијамо:
\( \sqrt{5} - \sqrt{5} - 3 = 0 - 3 = -3 \).
За множење реалних бројева важе следећа својства:
  • Комутативност: \( a \cdot b = b \cdot a \)
  • Асоцијативност: \( (a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c) \)
  • Дистрибутивност множења према сабирању: \( a \cdot (b + c) = a \cdot b + a \cdot c \)
Број 1 је неутрални елемент за множење (\(a \cdot 1 = a\)). Ако је један од чинилаца 0, производ је 0 (\(a \cdot 0 = 0\)).
Дељење се своди на множење реципрочном вредношћу. За \(b \neq 0\) важи: \(a : b = a \cdot \frac{1}{b}\).
За свако \(a, b \in \mathbb{R}\) важи:
\( (-a) \cdot b = a \cdot (-b) = -ab \)
\( (-a) \cdot (-b) = ab \)
Уобичајено је да се знак за множење изоставља испред корена. На пример: \(3 \cdot \sqrt{13} = 3\sqrt{13}\).
Корен производа: \(\sqrt{a \cdot b} = \sqrt{a} \cdot \sqrt{b}\) (за \(a \ge 0, b \ge 0\))
Корен количника: \(\sqrt{\frac{a}{b}} = \frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}}\) (за \(a \ge 0, b > 0\))
Ова својства важе у оба смера, што омогућава спајање корена при множењу и дељењу, или њихово раздвајање.
\(a\) \(b\) \(\sqrt{a \cdot b}\) \(\sqrt{a} \cdot \sqrt{b}\)
\(4\) \(9\) \(\sqrt{4 \cdot 9} = \sqrt{36} = 6\) \(\sqrt{4} \cdot \sqrt{9} = 2 \cdot 3 = 6\)
\(0.25\) \(0.04\) \(\sqrt{0.01} = 0.1\) \(0.5 \cdot 0.2 = 0.1\)
За свако \(a \in \mathbb{R}\) важи \(\sqrt{a^2} = |a|\).
За свако \(a \ge 0\) важи \((\sqrt{a})^2 = a\).
Делимично кореновање је поступак при коме се поткорена величина представља као производ чинилаца од којих је бар један потпун квадрат, како би се корен упростио.
Делимично кореновање броја 8: \[ \sqrt{8} = \sqrt{4 \cdot 2} = \sqrt{4} \cdot \sqrt{2} = 2\sqrt{2} \]
Рационалисање имениоца је поступак проширивања разломка тако да се у имениоцу елиминише корен.
Рационалисање разломка: \[ \frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{1}{\sqrt{2}} \cdot \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{(\sqrt{2})^2} = \frac{\sqrt{2}}{2} \]

Задаци за вежбање

Лак: Користећи својство корена производа и количника, израчунај вредност израза:
а) \(\sqrt{2} \cdot \sqrt{18}\)
б) \(\frac{\sqrt{75}}{\sqrt{3}}\)
а) \(\sqrt{2} \cdot \sqrt{18} = \sqrt{2 \cdot 18} = \sqrt{36} = 6\)
б) \(\frac{\sqrt{75}}{\sqrt{3}} = \sqrt{\frac{75}{3}} = \sqrt{25} = 5\)
Средњи: Упрости израз применом делимичног кореновања и својстава сабирања:
\(\sqrt{12} + \sqrt{27} - \sqrt{3}\)
Прво применимо делимично кореновање:
\(\sqrt{12} = \sqrt{4 \cdot 3} = 2\sqrt{3}\)
\(\sqrt{27} = \sqrt{9 \cdot 3} = 3\sqrt{3}\)
Сада заменимо у израз:
\(2\sqrt{3} + 3\sqrt{3} - \sqrt{3} = (2 + 3 - 1)\sqrt{3} = 4\sqrt{3}\)
Средњи: Рационалиши имениоце следећих разломака:
а) \(\frac{6}{\sqrt{3}}\)
б) \(\frac{2\sqrt{5}}{\sqrt{2}}\)
а) \(\frac{6}{\sqrt{3}} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{6\sqrt{3}}{3} = 2\sqrt{3}\)

б) \(\frac{2\sqrt{5}}{\sqrt{2}} \cdot \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = \frac{2\sqrt{10}}{2} = \sqrt{10}\)
Тежак: Израчунај вредност израза применом дистрибутивности и правила за множење коренова:
\(\sqrt{2} \cdot (\sqrt{8} - \sqrt{2}) + \frac{10}{\sqrt{5}}\)
Први део (дистрибутивност):
\(\sqrt{2} \cdot \sqrt{8} - \sqrt{2} \cdot \sqrt{2} = \sqrt{16} - \sqrt{4} = 4 - 2 = 2\)
Други део (рационализација):
\(\frac{10}{\sqrt{5}} \cdot \frac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}} = \frac{10\sqrt{5}}{5} = 2\sqrt{5}\)
Резултат: \(2 + 2\sqrt{5}\)

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: