Võrdus, samasus, võrrand

Kursus „Arvuhulgad. Avaldised. Võrrandid ja võrratused”

Eelnevas täiendasime oma teadmisi avaldiste teisendamise osas. Paljude ülesannete lahendamiseks sellest ei piisa. Vaatleme järgmist ülesannet.

Vastus. See klient sõitis  km.

Vastuse sellele ülesandele saab leida arvutuste teel (aritmeetiliselt) või lineaar­võrrandi abil. Järgnevas kordame, mida oleme õppinud võrrandite kohta põhi­koolis.

Kui kaks avaldist ühendatakse võrdus­märgiga, saadakse võrdus.

Võrdused on näiteks 5 + 3x = 33,5\sqrt{2}\cdot\sqrt{3}=\sqrt{6}; (a + b)(ab) = a2b2; \sqrt{3}-\sqrt{1}=\sqrt{2}. Millised nendest võrdustest on tõesed, milline on väär ja millise korral ei saa vastust anda?

Võrdust, mis on tõene muutujate kõigi lubatavate väärtuste korral, nimetatakse samasuseks. Ka tõene arv­võrdus on samasus.

Samasused on näiteks 1 + 2 = 3; (a + 1)2 = a2 + 2a + 1\frac{s^2-16}{s\left(s+4\right)}=\frac{s-4}{s}, kui s ≠ 0 ja s ≠ –4.

Võrrandiks nimetatakse muutujaid sisaldavat võrdust, milles üks või mitu muutujat loetakse otsitavaks ehk tundmatuks.

Võrrandi tundmatuid tähistatakse tavaliselt ladina tähestiku viimaste tähtedega (xyz või ka stuv jne).

Näiteks kui võrrandis ax2 + bx + c = 0 loeme x tundmatuks, siis a, b ja c on parameetrid, millele võime anda erinevaid arvulisi väärtusi ja nii saada erinevaid võrrandeid.

Võrrandi lahenditeks nimetatakse tundmatu(te) selliseid väärtusi, mille asendamisel võrrandisse saame tõese arv­võrduse.

Kui võrrandi lahendiks sobib tundmatu iga lubatav väärtus, siis on see võrrand ühtlasi ka samasus. Sellisel võrrandil on tavaliselt lõpmata palju lahendeid. Näiteks võrrand x2 – 1 = (x – 1)(x + 1) on samasus, võrrand x2 = 1 ei ole samasus.

Kui võrrandil leidub lahendeid, siis öeldakse ka, et võrrand on lahenduv. Kui võrrandil lahendid puuduvad, siis on võrrand mitte­lahenduv.

Näiteks võrrand on \frac{3}{x-1}=0 mitte­lahenduv, sest pole olemas sellist arvu, millega arvu 3 jagades saaksime arvu 0.

Ühe tundmatuga x võrrandit võib üld­kujul esitada avaldiste f(x) ja g(x) võrdusena f(x) = g(x).

Võrrandi f(x) = g(x) määramis­piir­konnaks nimetatakse tundmatu x nende väärtuste hulka, mille korral nii avaldise f(x) kui ka avaldise g(x) väärtus on määratud (ehk arvutatav).

Näiteks võrrandi \frac{x+1}{x}=2x määramis­piir­konda ei kuulu arv 0, sest avaldisel \frac{x+1}{x} puudub väärtus, kui x = 0. Kõik üle­jäänud reaal­arvud kuuluvad selle võrrandi määramis­piir­konda.

Ülesanded

  • 32+42=52
  • 4+1=5
  • 3x2-1=8
  • x(x-1)+3x-5=x2+2x-5
  • 6-10-6+10=12
  • x-yx+y=x2-y2+1
  • 55-2=5-10
  • a+42-8a=a2+16
  • 32+42=52
  • 4+1=5
  • 3x2-1=8
  • x(x-1)+3x-5=x2+2x-5
  • 6-10-6+10=12
  • x-yx+y=x2-y2+1
  • 55-2=5-10
  • a+42-8a=a2+16
  • 32+42=52
  • 4+1=5
  • 3x2-1=8
  • x(x-1)+3x-5=x2+2x-5
  • 6-10-6+10=12
  • x-yx+y=x2-y2+1
  • 55-2=5-10
  • a+42-8a=a2+16
  • 32+42=52
  • 4+1=5
  • 3x2-1=8
  • x(x-1)+3x-5=x2+2x-5
  • 6-10-6+10=12
  • x-yx+y=x2-y2+1
  • 55-2=5-10
  • a+42-8a=a2+16
  • 32+42=52
  • 4+1=5
  • 3x2-1=8
  • x(x-1)+3x-5=x2+2x-5
  • 6-10-6+10=12
  • x-yx+y=x2-y2+1
  • 55-2=5-10
  • a+42-8a=a2+16

\frac{2x^2-8}{x+2}=2(x-2)

Vastus. Määramis­piir­kond on .

\frac{x^2-x}{x}+1=x

Vastus. Määramis­piir­kond on .

\sqrt{x^2}=x

Vastus. Määramis­piir­kond on .

\frac{a^2+2a+1}{a+1}=a+1

Vastus. Määramis­piir­kond on .

\frac{5x}{3}=\frac{25xy}{15y}

Vastus. Määramis­piir­kond on .

\frac{y^2+4y+4}{y\left(y+2\right)}=\frac{y+2}{y}

Vastus. Määramis­piir­kond on .

  • 3x+3=x+7
  • x+x-2=3
  • x2+3-x=x2+2
  • x2 + 4x + 3x2 - 1=0
  • x+1x2-5x+4=0
  • x=1
  • –3
  • 0
  • 3
  • 6

Seda võrdust kasutades leidke, mitu õpilast on koolis, kus on 47 õpetajat.

Vastus. Selles koolis on  õpilast.

Muuseumi külastamiseks registreeris end \frac{3}{4} esimesest grupist ja \frac{2}{3} teisest grupist. Koostage avaldis muuseumi külastada soovijate arvu leidmiseks.

Mitu inimest oli kummaski turismi­grupis, kui muuseumi külastas

  1. 43 inimest?
    Vastus. Esimeses grupis oli siis  inimest ja teises  inimest.
  2. 44 inimest?
    Vastus. Esimeses grupis oli siis  inimest ja teises  inimest.