Цілі рівняння
Цілі рівняння в математиці являють собою рівності, де змінні та константи є цілими числами. Вони зазвичай мають просту структуру, де використовуються базові арифметичні операції, такі як додавання, віднімання і множення, без використання дробів або складних функцій.
Вивчення цілих рівнянь в шкільній математиці допомагає учням розвивати навички розв’язання рівнянь, аналізу математичних виразів і побудови графіків.
До цілих рівнянь також відносяться рівняння з модулем, які включають вирази всередині абсолютної величини. Розв’язання таких рівнянь вимагає розгляду різних випадків залежно від значення виразу в модулі.
Цілі рівняння часто використовуються для розв’язання практичних задач, таких як розрахунок витрат у бюджеті, визначення кількісних відношень в статистиці або планування ресурсів у проєктах.
Знання основних методів розв’язання цілих рівнянь і рівнянь з модулем є важливим етапом у розвитку математичної грамотності й застосовується в різних галузях науки та техніки.
Тест
Підсумок тесту
Завершено завдань: 0 з 15
Завдання:
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
Інформація
Бажаємо успіху!
Ви вже проходили тест раніше. Ви не можете пройти його знову.
Тест завантажується...
Щоб розпочати тест, потрібно ввійти або зареєструватися.
Щоб розпочати тест, потрібно завершити наступний тест:
Результати
Правильних відповідей: 0 з 15
Ваш час:
Час вийшов
Ви набрали 0 з 0 балів, (0)
Категорії
- Не присвоєно категорію 0%
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- З відповіддю
- Позначене
- Завдання 1 з 15
1. Завдання
Розв’язати рівняння $$\frac{x-2}{5}+\frac{2x-5}{4}+\frac{4x-1}{20}=4-x$$
Правильно
Неправильно
$$4x-8+10x-25+4x-1-80+20x=0$$
$$38x=114$$
$$x=3$$ - Завдання 2 з 15
2. Завдання
За якого значення параметра $$a$$ сума коренів рівняння $$x^2-(a^2-17a+83)x-21=0$$ буде найменшою?
Правильно
Неправильно
$$x_1+x_2=a^2-17a+83$$
$$a^2-17a+83=a^2-2\cdot\frac{17}{2}a+(\frac{17}{2})^2-(\frac{17}{2})^2+83=(a-\frac{17}{2})^2+\frac{43}{4}$$
При $$a=\frac{17}{2}=8.5$$ сума коренів буде найменшою. - Завдання 3 з 15
3. Завдання
Розв’язати рівняння $$x^6-3x^3+2=0.$$ У відповідь записати найменший корінь.
Правильно
Неправильно
$$x^6-3x^3+2=0$$
Заміна $$x^3=t$$
$$t^2-3t+2=0$$
$$t_1=1, t_2=2$$
1) $$x^3=1$$
$$x=1$$ – найменший корінь
2) $$x^3=2$$
$$x=\sqrt[3]{2}$$ - Завдання 4 з 15
4. Завдання
Розв’язати рівняння $$x^3+9x^2+9x+1=0.$$ У відповідь записати суму коренів.
Правильно
Неправильно
$$x^3+9x^2+9x+1=x^3+1+9x(x+1)=(x+1)(x^2+1-x)+9x(x+1)=(x+1)(x^2+8x+1)$$
$$(x+1)(x^2+8x+1)=0$$
$$x_1=-1$$ або $$x^2+8x+1=0$$
$$D_1=16-1=15$$
$$x_2=-4-\sqrt{15}$$
$$x_3=-4+\sqrt{15}$$
$$x_1+x_2+x_3=-1+(-4-\sqrt{15})+(-4+\sqrt{15})=-9$$ - Завдання 5 з 15
5. Завдання
Розв’язати рівняння $$(x^2+3x+1)(x^2+3x+3)+1=0.$$ У відповідь записати найбільший корінь.
Правильно
Неправильно
$$(x^2+3x+1)(x^2+3x+3)+1=0$$
Заміна
$$x^2+3x+1=t$$
$$t(t+2)+1=0$$
$$t^2+2t+1=0$$
$$(t+1)^2=0$$
$$t+1=0$$
$$t=-1$$
Зворотна заміна
$$x^2+3x+1=-1$$
$$x^2+3x+2=0$$
$$x_1=-2$$
$$x_2=-1$$ – найбільший корінь - Завдання 6 з 15
6. Завдання
Розв’язати рівняння $$(x^2+2x)^2-(x+1)^2=55.$$ У відповідь записати добуток коренів.
Правильно
Неправильно
$$(x^2+2x)^2-(x+1)^2=55$$
$$x^4+4x^3+4x^2-x^2-2x-1-55=0$$
$$x^4+4x^3+3x^2-2x-56=0$$ – рівняння з цілими коефіцієнтами
$$P(x)=x^4+4x^3+3x^2-2x-56$$ – многочлен із цілими коефіцієнтами
Вільний член 56 ділиться націло на $$\pm1;\pm2;\pm4;\pm7;\pm8;\pm14;\pm28;\pm56$$
$$P(1)\neq0$$
$$P(-1)\neq0$$
$$P(2)=0,$$ значить $$x=2$$ – корінь рівняння
Розділимо наш многочлен на двочлен $$x-2$$ (див. ділення многочленів)
У підсумку отримаємо $$P(x)=(x-2)(x^3+6x^2+15x+28)$$
Продовжимо перевірку коренів
$$P(-2)\neq0$$
$$P(-4)=0,$$ тобто $$x=-4$$ – корінь.
Тепер розділимо отриманий многочлен на двочлен $$x+4$$ і отримаємо $$P(x)=(x-2)(x+4)(x^2+2x+7)$$
Дискримінант отриманого квадратного тричлена від’ємний, отже, цей тричлен не має дійсних коренів.
Отже, рівняння $$(x^2+2x)^2-(x+1)^2=55$$ має 2 корені, добуток яких дорівнює $$2\cdot(-4)=-8$$ - Завдання 7 з 15
7. Завдання
Розв’язати рівняння $$|3x^2-x|=8+x.$$ У відповідь записати найбільший корінь.
Правильно
Неправильно
$$|x|\cdot|3x-1|=8+x$$
Нулі модулів: $$0;\frac{1}{3}$$
Ліва частина невід’ємна, отже $$8+x\geqslant 0$$
$$x\geqslant-8$$
Отримали проміжки $$[-8;0)\cup[0;\frac{1}{3})\cup[\frac{1}{3};\infty)$$
1) $$x\in[-8;0)$$
$$|x|=-x$$
$$|3x-1|=1-3x$$
$$-x(1-3x)=8+x$$
$$-x+3x^2-8-x=0$$
$$3x^2-2x-8=0$$
$$D_1=1+24=25=5^2$$
$$x_1=\frac{1-5}{3}=-1\frac{1}{3}\in[-8;0)$$ – корінь
$$x_2=\frac{1+5}{3}=2\notin[-8;0)$$ – не корінь
2) $$x\in[0;\frac{1}{3})$$
$$|x|=x$$
$$|3x-1|=1-3x$$
$$x(1-3x)-x-8=0$$
$$-3x^2-8=0$$
$$x^2+\frac{8}{3}=0$$ – немає дійсних коренів
3) $$x\in[\frac{1}{3};\infty)$$
$$|x|=x$$
$$|3x-1|=3x-1$$
$$x(3x-1)-x-8=0$$
$$3x^2-2x-8=0$$
Як і в 1 випадку, отримаємо
$$x_1=\frac{1-5}{3}=-1\frac{1}{3}\notin[\frac{1}{3};\infty)$$ – не корінь
$$x_2=\frac{1+5}{3}=2\in[\frac{1}{3};\infty)$$ – найбільший корінь - Завдання 8 з 15
8. Завдання
Розв’язати рівняння $$|x+1|+|x-5|=20.$$ У відповідь записати модуль різниці коренів.
Правильно
Неправильно
$$|x+1|+|x-5|=20$$
Проміжки: $$x\in(-\infty;-1)\cup[-1;5)\cup[5;\infty)$$
1) $$x\in(-\infty;-1)$$
$$-x-1+5-x=20$$
$$-2x=16$$
$$x=-8\in(-\infty;-1)$$ – корінь
2) $$x\in[-1;5)$$
$$x+1+5-x=20$$
$$6\neq20$$ – коренів немає
3) $$x\in[5;\infty)$$
$$x+1+x-5=20$$
$$2x=24$$
$$x=12\in[5;\infty)$$ – корінь
Модуль різниці коренів: $$|12-(-8)|=20$$ - Завдання 9 з 15
9. Завдання
Батько старший за сина в 9 разів, а сума їх років дорівнює 30. Через скільки років батько стане в 2 рази старший за сина?
Правильно
Неправильно
Складемо рівняння.
1) Батько старший за сина в 9 разів, а сума їх років дорівнює 30
Нехай вік сина $$x$$ років, тоді вік батька $$9x$$ років. Сума їх років дорівнює 30, отримаємо рівняння: $$x+9x=30,$$ тобто $$x=3$$
2) Через $$y$$ років батько стане у 2 рази старшим за сина
$$2(x+y)=9x+y$$
$$y=7x=21$$ - Завдання 10 з 15
10. Завдання
У двоцифровому числі цифра десятків утричі більша за цифру одиниць. Якщо від цього числа відняти число, записане цими самими цифрами, але у зворотному порядку, то отримаємо 36. Знайти це число.
Правильно
Неправильно
$$x$$ – число одиниць, $$y$$ – число десятків
$$y=3x$$
$$10y+x-(10x+y)=36$$
$$9y-9x=36$$
$$y-x=4$$
$$3x-x=4$$
$$2x=4$$
$$x=2$$
$$y=6$$
Шукане число 62 - Завдання 11 з 15
11. Завдання
Розв’язати рівняння $$(x+2)(x+1)x(x-1)=24.$$ У відповідь записати додатний корінь.
Правильно
Неправильно
Розкрити дужки, привести подібні, розглянути дільники вільного члена, перевіряти підставленням в многочлен, виконати ділення многочленів або використати схему Горнера.
$$x^4+2x^3-x^2-2x-24=(x-2)(x+3)(x^2+x+4)$$
$$x=2$$ – позитивний корінь - Завдання 12 з 15
12. Завдання
Розв’язати рівняння і у відповідь записати найбільший корінь $$x^4+(x-4)^4=82$$
Правильно
Неправильно
$$x^4-1=81-(x-4)^4$$
$$(x-1)(x+1)(x^2+1)=[9-(x-4)^2][9+(x-4)^2]$$
$$(x-1)(x+1)(x^2+1)=(7-x)(x-1)(x^2-8x+25)$$
$$(x-1)(x^3+x^2+x+1-7x^2+56x-175+x^3-8x^2+25x)=0$$
$$(x-1)(2x^3-14x^2+82x-174)=0$$
$$(x-1)(x-3)(2x^2-8x+58)=0$$
$$x=3$$ – найбільший корінь - Завдання 13 з 15
13. Завдання
Розв’язати рівняння і у відповідь записати найменший корінь $$x^3-5x^2-2x+24=0$$
Правильно
Неправильно
$$(x+2)(x^2-7x+12)=0$$
$$x_1=-2$$ – найменший корінь
$$x_2=3$$
$$x_3=4$$ - Завдання 14 з 15
14. Завдання
Розв’язати рівняння і у відповідь записати кількість цілих коренів $$||x+1|-|x-3||=|x|$$
Правильно
Неправильно
$$x=-4$$
$$x=\frac{2}{3}$$
$$x=2$$
$$x=4$$
3 цілих корені - Завдання 15 з 15
15. Завдання
Розв’язати рівняння і у відповідь записати кількість цілих коренів $$|x^2-9|+|x^2-16|=7$$
Правильно
Неправильно
$$x\in[-4;-3]\cup[3;4]$$
$$-4;-3;3;4$$ – 4 цілих корені