Отримання знань
дистанційна підтримка освіти школярів
Лінійні рівняння з однією змінною
Скульптурний портрет аль-Хорезмі | У IX ст. видатний арабський математик Мухаммед бен Муса аль-Хорезмі у своєму трактаті «Кітай аль-джебр валь-мукабала» («Книга про відновлення та протиставлення») зібрав і систематизував методи розв'язування рівнянь. Слово «аль-джебр» з часом перетворилось в добре відоме всім слово «алгебра», а сама праця вченого стала поштовхом для розвитку науки про розв'язування рівнянь. |
Рівняння- рівність, яка містить невідоме число, позначене буквою. Невідоме число називають змінною.
Наприклад: .
Вираз, записаний у рівнянні ліворуч від знака рівності, називають лівою частиною рівняння, а вираз, записаний праворуч, - правою частиною рівняння.
Число, яке задовольняє рівняння, називається коренем, або розв'язком рівняння. Якщо у рівнянні замість змінної
підставити 3, то отримаємо
- правильну числову рівність.
Рівняння можуть мати різну кількість коренів. Розв'язати рівняння - означає знайти всі його корені або довести, що їх немає.
Якщо рівняння мають одні й ті самі корені, то вони називаються рівносильними. Рівносильними вважають і ті рівняння, які не мають коренів.
Під час розв'язування рівняння використовують такі властивості:
- якщо у будь-якій частині рівняння розкрити дужки або звести подібні доданки, то дістанемо рівняння, рівносильне даному;
- якщо в рівнянні перенести доданок з однієї частини в другу, змінивши його знак на протилежний, то дістанемо рівняння, рівносильне даному;
- якщо обидві частини рівняння помножити або поділити на одне й те саме, відмінне від нуля, число, то дістанемо рівняння, рівносильне даному.
Рівняння виду , де
і
- деякі числа,
- змінна, називається лінійним рівняння з однією змінною.
Можливі такі розв'язки лінійного рівняння:
| Рівняння не має коренів |
Приклад 1. Розв'яжіть рівняння:
1) Розв'язання: 1) | 2)
2)
| 3)
3) Рівняння коренів не має |
Приклад 2. Розв'яжіть рівняння:
.
1) Розкриємо дужки:
.
2) Перенесемо доданки, що містять змінну , у ліву частину, а інші - в праву, змінивши знаки на протилежні:
.
3) Зведемо подібні доданки:
.
4) Розв'яжемо отримане лінійне рівняння:
Відповідь. -7,5.
Приклад 3. Розв'яжіть рівняння:
Розв'язання
1) Щоб позбутися знаменників, помножимо обидві частини рівняння на НСК чисел 6 і 2, тобто на 6.
Маємо:
2) Далі розв'язується так само, як і в прикладі 2.
.
Відповідь: .
Приклад 4. Розв'яжіть рівняння:
а) Розв'язання: Відповідь. Коренів немає. | б) Розв'язання:
Відповідь. |
Рівняння з параметрами
Якщо в рівнянні
- змінна, а буква
позначає якесь число, то кажуть, що це рівняння з параметром.
Щоб розв'язати таке рівняння, треба розглянути такі випадки:
а) При отримуємо рівняння
:
Маємо два випадки:
1) при коренем буде будь-яке число;
2) при рівняння коренів не має.
б) При ділимо обидві частини рівняння на
( яке не дорівнює нулю) і отримуємо
.
Рівняння з параметрами можна розв'язувати так само, як звичайні рівняння, але тільки до тих пір, поки кожне потрібне перетворення можна виконати однозначно. Якщо ж якесь перетворення не можна виконати однозначно, то розв'язання потрібно розбити на декілька випадків.
Приклад. Розв'яжіть рівняння , де
-змінна.
Розв'язання
Перенесемо члени із змінною в одну частину, а без
- в іншу:
.
Зведемо подібні доданки:
.
Для знаходження змінної ми б хотіли поділити обидві частини рівняння на
, але при
ми будемо ділити на 0, що неможливо. Отже, починаючи з цього моменту, потрібно розглядати два випадки.
Можна записати так:
Розв'язання |
Відповідь:
- 1) при
- будь-яке число;
- 2) при
.
ТРЕНУВАЛЬНІ ВПРАВИ
Розв'яжіть рівняння зі змінною :
1. а) | б) |
2. а) | б) |
3. а) | б) |
Розв'яжіть рівняння:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)