Ratsionaal­avaldis

Eelnevates klassides oled õppinud teisendama mitme­suguseid avaldisi. Neist enamiku eri­päraks oli see, et nad ei sisaldanud muutujat jagajas. Sellise omadusega avaldised moodustavad avaldiste ühe alaliigi, täis­avaldiste hulga.

Täis­avaldiseks nimetatakse avaldist, mis ei sisalda muutujat jagajas.

Täis­avaldised on näiteks

23;   a;   2a + 3ab;   3(a2 - b2)3;   (2x + y)2 ⋅ 3x – (2x – 1)(2x + 1).

Kõik üks- ja hulk­liikmed ning arv­avaldised on täis­avaldised, sest nad ei sisalda muutujat jagajas. Samuti on täis­avaldised ka avaldised, mis on saadud üks- ja hulk­liikmetest liitmisel, lahutamisel, korrutamisel ja naturaal­arvulise astendajaga astendamisel. Täis­avaldised ei ole

ab;   3m - 4+2;   x2 - y2x + y;   x+1x - y;   (3a – 5) : (1 – b),

sest nad sisaldavad muutujat jagajas.

Laiendame nüüd oma oskusi ja õpime teisendama keerukama kujuga avaldisi, kus muutuja võib esineda ka jagajas.

Avaldisi, milles muutujate ja/või arvudega sooritatavad tehted võivad olla liitmine, lahutamine, korrutamine, jagamine ning täis­arvulise astendajaga astendamine, nimetatakse ratsionaal­avaldisteks.

Ratsionaal­avaldised on näiteks

2+13;   2a2(a – b) + (a + b)2;   a-1a + b;   a2 + b2a2 - b2-a(a2+2ab+b2):1a+a+12.

Seega kõik avaldised, mis on moodustatud arvudest ja/või muutujatest seni­õpitud tehete abil, välja arvatud juurimine, on ratsionaal­avaldised. Ratsionaal­avaldised ei ole

2;   2 - 1a;   3+a - ba - b·a;   a+b2-aa2 - b2,

sest nad sisaldavad juurimis­tehet.

Selleks et teisendada täis­avaldisi, tuleb osata tehteid üks- ja hulk­liikmetega. Keerukamate ratsionaal­avaldiste puhul sellest üld­juhul ei piisa. Peab tundma ka tehteid algebraliste murdudega.

Avaldist kujul ab, kus a ja b tähistavad täis­avaldisi, nimetatakse algebraliseks murruks.

Algebralised murrud on näiteks

34;   2(5 + 7)4 - 9;   -x5;   2m - 10;   a + ba2 + b2.

Seevastu avaldised

215;   (x – y) : 4;   x(x – 1)   ja   x+xy

pole algebralised murrud, kuid neile avaldistele saab anda algebralise murru kuju:

215=115;   x-y:4=x - y4;   xx-1=xx - 11;   x+xy=xy + xy.

Järgnevas õpimegi algebralisi murde liitma, lahutama, korrutama, jagama ja astendama.

Ülesanded A

  • 2x2y+3xy2
  • 142-12·3
  • a+b2
  • 12+a
  • 2 + 72 · 7
  • 56
  • xx+1y
  • 82 + b22ab
  • x - yx2
  • 2xx - 13
  • 4x+1y:(xy)
  • 2 - x22 - y2
  • 1a - ba - b
  • 5+72·5
  • v-1u-v2
  • 2x2y+3xy2
  • 142-12·3
  • a+b2
  • 12+a
  • 2 + 72 · 7
  • 56
  • xx+1y
  • 82 + b22ab
  • x - yx2
  • 2xx - 13
  • 4x+1y:(xy)
  • 2 - x22 - y2
  • 1a - ba - b
  • 5+72·5
  • v-1u-v2
  • 2x2y+3xy2
  • 142-12·3
  • a+b2
  • 12+a
  • 2 + 72 · 7
  • 56
  • xx+1y
  • 82 + b22ab
  • x - yx2
  • 2xx - 13
  • 4x+1y:(xy)
  • 2 - x22 - y2
  • 1a - ba - b
  • 5+72·5
  • v-1u-v2
  1. täis­avaldistest;
  2. ratsionaal­avaldistest;
  3. algebralistest murdudest.
  1. on täis­avaldis;
  2. pole täis­avaldis;
  3. on algebraline murd;
  4. pole algebraline murd.
  1. ruutude summat;
  2. vahe ruutu;
  3. summa ja vahe jagatist;
  4. ruutude vahe pöörd­arvu;
  5. summa ja vahe jagatise ning selle jagatise pöörd­arvu summat;
  6. ruutude vahe ja samade arvude summa jagatisest viie võrra suuremat arvu.

Ära kirjuta avaldistesse tühikuid ja ruut sisesta kas koodiga Alt+0178, peale sümbolit ^ või kopeeri siit: ². Algebralisel murrul kirjuta lugeja ja nimetaja sulgudesse ning murru­joonena kasuta kald­kriipsu (/).

Mis liiki on saadud avaldised?

  1. ja tema numbrite summa jagatist;
  2. ja tema numbrite korrutise vahest kolme võrra väiksemat arvu;
  3. numbrite ruutude summa ja numbrite vahe jagatist;
  4. ja sellise arvu jagatist, mis on saadud tema numbrite vahetamise teel.

Ära kirjuta avaldistesse tühikuid ja ruut sisesta kas koodiga Alt+0178, peale sümbolit ^ või kopeeri siit: ². Algebralisel murrul kirjuta lugeja ja nimetaja sulgudesse ning murru­joonena kasuta kald­kriipsu (/).

Mis liiki on saadud avaldised?

Ülesanded B

Kahe arvu kuupide summa ja nende arvude summa jagatisele on liidetud nende arvude korrutis. Tulemusest on lahutatud nende arvude summa ruut. Saadud vahe on jagatud kahega.

Uuri tasku­arvutil, kuidas kasutada seda ülesannet arvude ära­arvamise mängu koostamisel.

Tekst õpetajale
a3 + b3a + b+ab-a+b2:2

S

Rong sõitis linnast A linna B kiirusega 80 kmh ja linnast B linna A kiirusega 100 kmh. Koosta avaldis linnast A linna B ja sealt tagasi­sõiduks kuluva aja arvutamiseks, teades, et linnas B peatuti 30 min.

23 sellest ajast sõitis auto kiirusega  a kmh, üle­jäänud maa aga kiirusega b kmh. Koosta avaldis linnade­vahelise kauguse arvutamiseks.

s

Paadi kiirus seisvas vees on  a kmh, jõe voolu kiirus aga 3 kmh. Koosta avaldis kogu tee­konna läbimiseks kuluva aja arvutamiseks.

Tekst õpetajale
30a - 3+25a + 3

Ants ujub seisvas vees kiirusega x kmh. Tal on kavas ujuda mööda jõge alla­voolu 100 m ja siis sama­palju tagasi. Koosta avaldis, mille abil saad arvutada Antsul kogu distantsi läbimiseks kuluva aja, kui voolu kiirus jões on 2 kmh.

Kui suur peaks olema Antsu ujumis­kiirus, et tal oleks lootust kunagi lähte­kohta tagasi jõuda?

Vastus. Antsu ujumis­kiirus peab olema suurem kui  kmh.

Tekst õpetajale
0,1x + 2+0,1x - 2