В даній розробці подано 2 пункт посібника-співбесідника з алгебри для учнів 7 класу. Даний посібник складається з двох розділів, які містять п'ять параграфів і двадцять два пункти.
Розв’язування будь-якого рівняння зводиться до виконання певних перетворень, у результаті яких дане рівняння замінюють більш простим.
Розв’яжемо, наприклад, рівняння:
. (1)
1. Розкриємо дужки.
2. Зведемо подібні доданки в лівій частині рівняння.
. (2)
. (3)
А що далі???
Пригадай, ми вчили у 6 класі, що доданки можна переносити з однієї частини рівняння в іншу, змінюючи їх знаки на протилежні.
3. Перенесемо доданки зі змінною у ліву частину рівняння, а без змінної — у праву, змінивши їх знаки на протилежні.
4. Зведемо подібні доданки у кожній частині рівняння.
5. Знайдемо невідомий множник. Для цього поділимо обидві частини рівняння на .
. (4)
. (5)
.
Отже, рівняння (1) має єдиний корінь — число .
Подивись уважно. Розв’язуючи рівняння (1), ми виконували певні перетворення: розкривали дужки, зводили подібні доданки, переносили доданки з однієї частини рівняння в іншу, ділили обидві частини рівняння на число.
Із цими перетвореннями пов’язані такі основні властивості рівнянь:
Властивість 1. У будь-якій частині рівняння можна розкрити дужки або звести подібні доданки.
Властивість 2. Будь-який доданок можна перенести з однієї частини рівняння в іншу, змінивши його знак на протилежний.
Властивість 3. Обидві частини рівняння можна помножити або поділити на одне і те ж, відмінне від нуля, число.
Якщо в деякому рівнянні виконати одне з перетворень, вказаних у властивостях 1, 2 або 3, то отримаємо рівняння, яке має ті ж корені, що й початкове рівняння.
Розв’язуючи рівняння (1), ми послідовно отримували рівняння (2), (3), (4), (5). Усі вони разом з рівнянням (1) мають один і той же корінь — число .
Такі рівняння називають рівносильними.
Якщо всі корені одного рівняння є коренями другого, і навпаки — всі корені другого є коренями першого, то такі рівняння називаються рівносильними.
Наприклад, рівняння, що мають корені ;
;
і
;
;
є рівносильними. Рівняння з коренями
;
;
і
;
;
;
не є рівносильними, бо не всі корені другого рівняння є коренями першого
.
Рівняння, які не мають коренів, також вважаються рівносильними.
Використовуючи основні властивості рівнянь, розв’яжемо рівняння:
Розв’язання. Помножимо обидві частини рівняння на 6:
.
Перенесемо у ліву частину рівняння, а
— у праву, змінивши їх знаки на протилежні:
.
Зведемо подібні доданки у кожній частині рівняння:
.
Поділимо обидві частини рівняння на :
.
Відповідь: .
Додаткові відомості
Звідки походить назва науки — алгебра? Від назви книжки про рівняння узбецького математика IX ст. Мухаммеда аль-Хорезмі (Мухаммед з Хорезма). В ті далекі часи від’ємні числа не вважались справжніми. Тому коли в результаті перенесення від'ємного члена рівняння з однієї його частини в іншу цей член ставав додатним, вважалося, що він відновлювався, переходив із несправжнього в справжній. Таке перетворення рівнянь Мухаммед аль-Хорезмі назвав відновленням (аль-джебр). Властивість про знищення однакових членів рівняння в обох частинах він назвав протиставленням (аль-мукабала). Книжка про ці перетворення мала назву “Кітаб мух-тасар аль-джебр ва-л-мукабала” (“Книжка про відновлення і протиставлення”). Згодом її переклали латинською мовою, взявши для назви тільки одне слово, яке почали писати Algebr. Звідси і пішла назва науки — алгебра. Перетворення “аль-джебр” стало важливим кроком у розвитку алгебри, бо спростило розв'язування рівнянь.
Перевірте себе
Виконаємо разом
Розв’яжемо декілька рівнянь:
а) 10(х–4)+42=6х+18.
а) 10(х–4)+42=6х+18;
10х–40+42=6х+18;
10х+2=6х+18;
10х–6х=18–2;
4х=16;
х=4.
Відповідь: х=4.
б)
+
=
.
Я не вмію розв’язувати таке рівняння.
Це рівняння неважко розв’язувати.
+
=
; потрібно помножити обидві частини рівняння на 6 (6 — найменше спільне кратне знаменників цих дробів).
Отримаємо: +
=
;
3(х+1)+2(5–х)=х+13; далі розкриваємо дужки
3х+3+10+2х=х+13;
Перенесемо доданки, що містять змінну, у ліву частину, а інші – в праву, змінивши знаки доданків, які перенесемо, на протилежні:
3х–2х–х=13–3–10;
Зведемо подібні доданки:
0х=0;
Розв’яжемо отримане рівняння: х – будь яке число.
Усно
17. Назвіть властивість рівняння, на основі якої здійснено перехід від першого рівняння до другого:
а) 7х–3=1; 7х=1+3; б) 4х+3=6х+5; 4х–6х=5–3;
в) 9(х–5)=х; 9х–54=х; г) =х; 1–3х=2х.
18. Перенесіть доданок із змінною з правої частини рівняння в ліву:
а) 4х=5+2х; б) –7х=4х–2; в) х=5–4х.
Поясніть кожен крок розв’язування рівняння:
а) 2(4х–3)=6х+13; б) =5+х;
8х–6=6х+13; 3()=3(5+х);
8х–6х=13+6; 1+4х=15+3х;
2х=19; 4х–3х=15–1;
х=19:2; 7х=14;
х=9,5. х=2.
Рівень А
Розв’яжіть рівняння:
20. а) 7х+14=0; б) 4х+2(х+1)=13.
21. а) 4х+3=6х-13; б) 5(3х-7)=10.
22. а) 18(3х+2)=9(8х+6); б) 400(х-1)=500.
23. а) 216(2х+1)=216х; б) 70(х+5)=350(х+2).
24. а) х=9; б)
(х+1)=
; в)
(х-5)=х.
25. а) х=0; б)
(х-10)=1; в) х-2=х+1.
Рівень Б
Розв’яжіть рівняння:
26. а) 400(х–10)=300(х+1)+200; б) 550+450(2х–1) – 600=0.
27. а) 330(х–11)+260(х+5)=90; б) (1–х) –
(1+х)=
.
28. а) =
; б)
=
.
29. а) =
; б)
=
.
Рівень В
Розв’яжіть рівняння:
30. а) (х+5)(х+6)(х+7)(х+8)=(х+5)(х+6)(х+7)(х+9);
б) =
.