Как приравнять уравнение к нулю

Уравнения равные нулю

Что такое «уравнения равные нулю»?

Если в левой части уравнения стоит сумма или разность одночленов или многочленов, а в правой части — нуль, то это может быть обычное линейное уравнение.

Если левая часть уравнения представляет собой произведения двух или нескольких множителей, а правая часть — нуль, то это — уравнение типа «произведение равно нулю».

В общем виде простейшие равные нулю уравнения можно записать как

Как приравнять уравнение к нулю

(множителей может быть больше).

Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю. Поэтому приравниваем к нулю каждый множитель:

Как приравнять уравнение к нулю

и решаем каждое из полученных уравнений отдельно.

Как приравнять уравнение к нулю

Это — уравнение типа «произведение равно нулю».

Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю. Приравниваем к нулю каждый из множителей:

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Если в уравнении, равном 0, левую часть можно разложить на множители, то такое уравнение также можно решить как уравнение типа «произведение равно 0».

Как приравнять уравнение к нулю

Сгруппируем первое слагаемое с третьим, а четвёртое — со вторым:

Как приравнять уравнение к нулю

Из первых скобок вынесем за скобки общий множитель x², из вторых — 4:

Как приравнять уравнение к нулю

Общий множитель (x-3) вынесем за скобки:

Как приравнять уравнение к нулю

Получили уравнение типа «произведение равно 0». Приравниваем к нулю каждый из множителей:

Как приравнять уравнение к нулю

Корень первого уравнения —

Как приравнять уравнение к нулю

Второе уравнение не имеет корней (сумма положительных чисел не может равняться нулю).

В алгебре многие уравнения сводятся к уравнениям типа «произведение равно нулю» с помощью разложения на множители.

Множители могут линейными, квадратными, логарифмическими, тригонометрическими и т.д. уравнениями.

Еще один важный частный случай уравнений, равных нулю, рассмотрим позже.

13 комментариев

Показательное уравнение:
3^((x+2)/(3x-4))-2*3^((5x-10)/(3x-4))-7=0
Корень известен: x=2.
Подскажите, пожалуйста, как найти решение. Преобразовать в квадратное уравнение что-то не получается.

Видео:Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 классСкачать

Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 класс

Общие сведения об уравнениях

Уравнения — одна из сложных тем для усвоения, но при этом они являются достаточно мощным инструментом для решения большинства задач.

С помощью уравнений описываются различные процессы, протекающие в природе. Уравнения широко применяются в других науках: в экономике, физике, биологии и химии.

В данном уроке мы попробуем понять суть простейших уравнений, научимся выражать неизвестные и решим несколько уравнений. По мере усвоения новых материалов, уравнения будут усложняться, поэтому понять основы очень важно.

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 класс

Что такое уравнение?

Уравнение — это равенство, содержащее в себе переменную, значение которой требуется найти. Это значение должно быть таким, чтобы при его подстановке в исходное уравнение получалось верное числовое равенство.

Например выражение 3 + 2 = 5 является равенством. При вычислении левой части получается верное числовое равенство 5 = 5 .

А вот равенство 3 + x = 5 является уравнением, поскольку содержит в себе переменную x , значение которой можно найти. Значение должно быть таким, чтобы при подстановке этого значения в исходное уравнение, получилось верное числовое равенство.

Другими словами, мы должны найти такое значение, при котором знак равенства оправдал бы свое местоположение — левая часть должна быть равна правой части.

Уравнение 3 + x = 5 является элементарным. Значение переменной x равно числу 2. При любом другом значении равенство соблюдáться не будет

Как приравнять уравнение к нулю

Говорят, что число 2 является корнем или решением уравнения 3 + x = 5

Корень или решение уравнения — это значение переменной, при котором уравнение обращается в верное числовое равенство.

Корней может быть несколько или не быть совсем. Решить уравнение означает найти его корни или доказать, что корней нет.

Переменную, входящую в уравнение, иначе называют неизвестным. Вы вправе называть как вам удобнее. Это синонимы.

Примечание. Словосочетание «решить уравнение» говорит самó за себя. Решить уравнение означает «уравнять» равенство — сделать его сбалансированным, чтобы левая часть равнялась правой части.

Видео:Уравнение в котором произведение множителей равно нулю. Алгебра 7 класс.Скачать

Уравнение в котором произведение множителей равно нулю. Алгебра 7 класс.

Выразить одно через другое

Изучение уравнений по традиции начинается с того, чтобы научиться выражать одно число, входящее в равенство, через ряд других. Давайте не будем нарушать эту традицию и поступим также.

Рассмотрим следующее выражение:

Данное выражение является суммой чисел 8 и 2. Значение данного выражения равно 10

Получили равенство. Теперь можно выразить любое число из этого равенства через другие числа, входящие в это же равенство. К примеру, выразим число 2.

Чтобы выразить число 2, нужно задать вопрос: «что нужно сделать с числами 10 и 8, чтобы получить число 2». Понятно, что для получения числа 2, нужно из числа 10 вычесть число 8.

Так и делаем. Записываем число 2 и через знак равенства говорим, что для получения этого числа 2 мы из числа 10 вычли число 8:

Мы выразили число 2 из равенства 8 + 2 = 10 . Как видно из примера, ничего сложного в этом нет.

При решении уравнений, в частности при выражении одного числа через другие, знак равенства удобно заменять на слово «есть». Делать это нужно мысленно, а не в самом выражении.

Так, выражая число 2 из равенства 8 + 2 = 10 мы получили равенство 2 = 10 − 8 . Данное равенство можно прочесть так:

2 есть 10 − 8

То есть знак = заменен на слово «есть». Более того, равенство 2 = 10 − 8 можно перевести с математического языка на полноценный человеческий язык. Тогда его можно будет прочитать следующим образом:

Число 2 есть разность числа 10 и числа 8

Число 2 есть разница между числом 10 и числом 8.

Но мы ограничимся лишь заменой знака равенства на слово «есть», и то будем делать это не всегда. Элементарные выражения можно понимать и без перевода математического языка на язык человеческий.

Вернём получившееся равенство 2 = 10 − 8 в первоначальное состояние:

Выразим в этот раз число 8. Что нужно сделать с остальными числами, чтобы получить число 8? Верно, нужно из числа 10 вычесть число 2

Вернем получившееся равенство 8 = 10 − 2 в первоначальное состояние:

В этот раз выразим число 10. Но оказывается, что десятку выражать не нужно, поскольку она уже выражена. Достаточно поменять местами левую и правую часть, тогда получится то, что нам нужно:

Пример 2. Рассмотрим равенство 8 − 2 = 6

Выразим из этого равенства число 8. Чтобы выразить число 8 остальные два числа нужно сложить:

Вернем получившееся равенство 8 = 6 + 2 в первоначальное состояние:

Выразим из этого равенства число 2. Чтобы выразить число 2, нужно из 8 вычесть 6

Пример 3. Рассмотрим равенство 3 × 2 = 6

Выразим число 3. Чтобы выразить число 3, нужно 6 разделить 2

Как приравнять уравнение к нулю

Вернем получившееся равенство Как приравнять уравнение к нулюв первоначальное состояние:

Выразим из этого равенства число 2. Чтобы выразить число 2, нужно 6 разделить 3

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 4. Рассмотрим равенство Как приравнять уравнение к нулю

Выразим из этого равенства число 15. Чтобы выразить число 15, нужно перемножить числа 3 и 5

Вернем получившееся равенство 15 = 3 × 5 в первоначальное состояние:

Как приравнять уравнение к нулю

Выразим из этого равенства число 5. Чтобы выразить число 5, нужно 15 разделить 3

Как приравнять уравнение к нулю

Видео:Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Составление уравнений химических реакций.  1 часть. 8 класс.

Правила нахождения неизвестных

Рассмотрим несколько правил нахождения неизвестных. Возможно, они вам знакомы, но не мешает повторить их ещё раз. В дальнейшем их можно будет забыть, поскольку мы научимся решать уравнения, не применяя эти правила.

Вернемся к первому примеру, который мы рассматривали в предыдущей теме, где в равенстве 8 + 2 = 10 требовалось выразить число 2.

В равенстве 8 + 2 = 10 числа 8 и 2 являются слагаемыми, а число 10 — суммой.

Как приравнять уравнение к нулю

Чтобы выразить число 2, мы поступили следующим образом:

То есть из суммы 10 вычли слагаемое 8.

Теперь представим, что в равенстве 8 + 2 = 10 вместо числа 2 располагается переменная x

В этом случае равенство 8 + 2 = 10 превращается в уравнение 8 + x = 10 , а переменная x берет на себя роль так называемого неизвестного слагаемого

Как приравнять уравнение к нулю

Наша задача найти это неизвестное слагаемое, то есть решить уравнение 8 + x = 10 . Для нахождения неизвестного слагаемого предусмотрено следующее правило:

Чтобы найти неизвестное слагаемое, нужно из суммы вычесть известное слагаемое.

Что мы в принципе и сделали, когда выражали двойку в равенстве 8 + 2 = 10 . Чтобы выразить слагаемое 2, мы из суммы 10 вычли другое слагаемое 8

А сейчас, чтобы найти неизвестное слагаемое x , мы должны из суммы 10 вычесть известное слагаемое 8:

Если вычислить правую часть получившегося равенства, то можно узнать чему равна переменная x

Мы решили уравнение. Значение переменной x равно 2 . Для проверки значение переменной x отправляют в исходное уравнение 8 + x = 10 и подставляют вместо x. Так желательно поступать с любым решённым уравнением, поскольку нельзя быть точно уверенным, что уравнение решено правильно:

Как приравнять уравнение к нулю

В результате получается верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Это же правило действовало бы в случае, если неизвестным слагаемым было бы первое число 8.

В этом уравнении x — это неизвестное слагаемое, 2 — известное слагаемое, 10 — сумма. Чтобы найти неизвестное слагаемое x , нужно из суммы 10 вычесть известное слагаемое 2

Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся ко второму примеру из предыдущей темы, где в равенстве 8 − 2 = 6 требовалось выразить число 8.

В равенстве 8 − 2 = 6 число 8 это уменьшаемое, число 2 — вычитаемое, число 6 — разность

Как приравнять уравнение к нулю

Чтобы выразить число 8, мы поступили следующим образом:

То есть сложили разность 6 и вычитаемое 2.

Теперь представим, что в равенстве 8 − 2 = 6 вместо числа 8 располагается переменная x

В этом случае переменная x берет на себя роль так называемого неизвестного уменьшаемого

Как приравнять уравнение к нулю

Для нахождения неизвестного уменьшаемого предусмотрено следующее правило:

Чтобы найти неизвестное уменьшаемое, нужно к разности прибавить вычитаемое.

Что мы и сделали, когда выражали число 8 в равенстве 8 − 2 = 6 . Чтобы выразить уменьшаемое 8, мы к разности 6 прибавили вычитаемое 2.

А сейчас, чтобы найти неизвестное уменьшаемое x , мы должны к разности 6 прибавить вычитаемое 2

Если вычислить правую часть, то можно узнать чему равна переменная x

Теперь представим, что в равенстве 8 − 2 = 6 вместо числа 2 располагается переменная x

В этом случае переменная x берет на себя роль неизвестного вычитаемого

Как приравнять уравнение к нулю

Для нахождения неизвестного вычитаемого предусмотрено следующее правило:

Чтобы найти неизвестное вычитаемое, нужно из уменьшаемого вычесть разность.

Что мы и сделали, когда выражали число 2 в равенстве 8 − 2 = 6. Чтобы выразить число 2, мы из уменьшаемого 8 вычли разность 6.

А сейчас, чтобы найти неизвестное вычитаемое x, нужно опять же из уменьшаемого 8 вычесть разность 6

Вычисляем правую часть и находим значение x

Вернемся к третьему примеру из предыдущей темы, где в равенстве 3 × 2 = 6 мы пробовали выразить число 3.

В равенстве 3 × 2 = 6 число 3 — это множимое, число 2 — множитель, число 6 — произведение

Как приравнять уравнение к нулю

Чтобы выразить число 3 мы поступили следующим образом:

Как приравнять уравнение к нулю

То есть разделили произведение 6 на множитель 2.

Теперь представим, что в равенстве 3 × 2 = 6 вместо числа 3 располагается переменная x

В этом случае переменная x берет на себя роль неизвестного множимого.

Как приравнять уравнение к нулю

Для нахождения неизвестного множимого предусмотрено следующее правило:

Чтобы найти неизвестное множимое, нужно произведение разделить на множитель.

Что мы и сделали, когда выражали число 3 из равенства 3 × 2 = 6 . Произведение 6 мы разделили на множитель 2.

А сейчас для нахождения неизвестного множимого x , нужно произведение 6 разделить на множитель 2.

Как приравнять уравнение к нулю

Вычисление правой части позволяет нам найти значение переменной x

Это же правило применимо в случае, если переменная x располагается вместо множителя, а не множимого. Представим, что в равенстве 3 × 2 = 6 вместо числа 2 располагается переменная x .

Как приравнять уравнение к нулю

В этом случае переменная x берет на себя роль неизвестного множителя. Для нахождения неизвестного множителя предусмотрено такое же, что и для нахождения неизвестного множимого, а именно деление произведения на известный множитель:

Чтобы найти неизвестный множитель, нужно произведение разделить на множимое.

Как приравнять уравнение к нулю

Что мы и сделали, когда выражали число 2 из равенства 3 × 2 = 6 . Тогда для получения числа 2 мы разделили произведение 6 на множимое 3.

А сейчас для нахождения неизвестного множителя x мы разделили произведение 6 на множимое 3.

Вычисление правой части равенства Как приравнять уравнение к нулюпозволяет узнать чему равно x

Множимое и множитель вместе называют сомножителями. Поскольку правила нахождения множимого и множителя совпадают, мы можем сформулировать общее правило нахождения неизвестного сомножителя:

Чтобы найти неизвестный сомножитель, нужно произведение разделить на известный сомножитель.

Например, решим уравнение 9 × x = 18 . Переменная x является неизвестным сомножителем. Чтобы найти этот неизвестный сомножитель, нужно произведение 18 разделить на известный сомножитель 9

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю.

Решим уравнение x × 3 = 27 . Переменная x является неизвестным сомножителем. Чтобы найти этот неизвестный сомножитель, нужно произведение 27 разделить на известный сомножитель 3

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю.

Вернемся к четвертому примеру из предыдущей темы, где в равенстве Как приравнять уравнение к нулютребовалось выразить число 15. В этом равенстве число 15 — это делимое, число 5 — делитель, число 3 — частное.

Как приравнять уравнение к нулю

Чтобы выразить число 15 мы поступили следующим образом:

То есть умножили частное 3 на делитель 5.

Теперь представим, что в равенстве Как приравнять уравнение к нулювместо числа 15 располагается переменная x

Как приравнять уравнение к нулю

В этом случае переменная x берет на себя роль неизвестного делимого.

Как приравнять уравнение к нулю

Для нахождения неизвестного делимого предусмотрено следующее правило:

Чтобы найти неизвестное делимое, нужно частное умножить на делитель.

Что мы и сделали, когда выражали число 15 из равенства Как приравнять уравнение к нулю. Чтобы выразить число 15, мы умножили частное 3 на делитель 5.

А сейчас, чтобы найти неизвестное делимое x , нужно частное 3 умножить на делитель 5

Вычислим правую часть получившегося равенства. Так мы узнаем чему равна переменная x .

Теперь представим, что в равенстве Как приравнять уравнение к нулювместо числа 5 располагается переменная x .

Как приравнять уравнение к нулю

В этом случае переменная x берет на себя роль неизвестного делителя.

Как приравнять уравнение к нулю

Для нахождения неизвестного делителя предусмотрено следующее правило:

Чтобы найти неизвестный делитель, нужно делимое разделить на частное.

Что мы и сделали, когда выражали число 5 из равенства Как приравнять уравнение к нулю. Чтобы выразить число 5, мы разделили делимое 15 на частное 3.

А сейчас, чтобы найти неизвестный делитель x , нужно делимое 15 разделить на частное 3

Как приравнять уравнение к нулю

Вычислим правую часть получившегося равенства. Так мы узнаем чему равна переменная x .

Итак, для нахождения неизвестных мы изучили следующие правила:

  • Чтобы найти неизвестное слагаемое, нужно из суммы вычесть известное слагаемое;
  • Чтобы найти неизвестное уменьшаемое, нужно к разности прибавить вычитаемое;
  • Чтобы найти неизвестное вычитаемое, нужно из уменьшаемого вычесть разность;
  • Чтобы найти неизвестное множимое, нужно произведение разделить на множитель;
  • Чтобы найти неизвестный множитель, нужно произведение разделить на множимое;
  • Чтобы найти неизвестное делимое, нужно частное умножить на делитель;
  • Чтобы найти неизвестный делитель, нужно делимое разделить на частное.

Видео:Решение простых уравнений. Что значит решить уравнение? Как проверить решение уравнения?Скачать

Решение простых уравнений. Что значит решить уравнение? Как проверить решение уравнения?

Компоненты

Компонентами мы будем называть числа и переменные, входящие в равенство

Так, компонентами сложения являются слагаемые и сумма

Как приравнять уравнение к нулю

Компонентами вычитания являются уменьшаемое, вычитаемое и разность

Как приравнять уравнение к нулю

Компонентами умножения являются множимое, множитель и произведение

Как приравнять уравнение к нулю

Компонентами деления являются делимое, делитель и частное

Как приравнять уравнение к нулю

В зависимости от того, с какими компонентами мы будем иметь дело, будут применяться соответствующие правила нахождения неизвестных. Эти правила мы изучили в предыдущей теме. При решении уравнений желательно знать эти правило наизусть.

Пример 1. Найти корень уравнения 45 + x = 60

45 — слагаемое, x — неизвестное слагаемое, 60 — сумма. Имеем дело с компонентами сложения. Вспоминаем, что для нахождения неизвестного слагаемого, нужно из суммы вычесть известное слагаемое:

Вычислим правую часть, получим значение x равное 15

Значит корень уравнения 45 + x = 60 равен 15.

Чаще всего неизвестное слагаемое необходимо привести к виду при котором его можно было бы выразить.

Пример 2. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Здесь в отличие от предыдущего примера, неизвестное слагаемое нельзя выразить сразу, поскольку оно содержит коэффициент 2. Наша задача привести это уравнение к виду при котором можно было бы выразить x

В данном примере мы имеем дело с компонентами сложения — слагаемыми и суммой. 2x — это первое слагаемое, 4 — второе слагаемое, 8 — сумма.

Как приравнять уравнение к нулю

При этом слагаемое 2x содержит переменную x . После нахождения значения переменной x слагаемое 2x примет другой вид. Поэтому слагаемое 2x можно полностью принять за неизвестное слагаемое:

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь применяем правило нахождения неизвестного слагаемого. Вычитаем из суммы известное слагаемое:

Как приравнять уравнение к нулю

Вычислим правую часть получившегося уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Мы получили новое уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Теперь мы имеем дело с компонентами умножения: множимым, множителем и произведением. 2 — множимое, x — множитель, 4 — произведение

Как приравнять уравнение к нулю

При этом переменная x является не просто множителем, а неизвестным множителем

Как приравнять уравнение к нулю

Чтобы найти этот неизвестный множитель, нужно произведение разделить на множимое:

Как приравнять уравнение к нулю

Вычислим правую часть, получим значение переменной x

Как приравнять уравнение к нулю

Для проверки найденный корень отправим в исходное уравнение Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x

Как приравнять уравнение к нулю

Получили верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Пример 3. Решить уравнение 3x + 9x + 16x = 56

Cразу выразить неизвестное x нельзя. Сначала нужно привести данное уравнение к виду при котором его можно было бы выразить.

Приведем подобные слагаемые в левой части данного уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Имеем дело с компонентами умножения. 28 — множимое, x — множитель, 56 — произведение. При этом x является неизвестным множителем. Чтобы найти неизвестный множитель, нужно произведение разделить на множимое:

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда x равен 2

Как приравнять уравнение к нулю

Видео:Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать

Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnline

Равносильные уравнения

В предыдущем примере при решении уравнения 3x + 9x + 16x = 56 , мы привели подобные слагаемые в левой части уравнения. В результате получили новое уравнение 28x = 56 . Старое уравнение 3x + 9x + 16x = 56 и получившееся новое уравнение 28x = 56 называют равносильными уравнениями, поскольку их корни совпадают.

Уравнения называют равносильными, если их корни совпадают.

Проверим это. Для уравнения 3x + 9x + 16x = 56 мы нашли корень равный 2 . Подставим этот корень сначала в уравнение 3x + 9x + 16x = 56 , а затем в уравнение 28x = 56 , которое получилось в результате приведения подобных слагаемых в левой части предыдущего уравнения. Мы должны получить верные числовые равенства

Как приравнять уравнение к нулю

Согласно порядку действий, в первую очередь выполняется умножение:

Как приравнять уравнение к нулю

Подставим корень 2 во второе уравнение 28x = 56

Как приравнять уравнение к нулю

Видим, что у обоих уравнений корни совпадают. Значит уравнения 3x + 9x + 16x = 56 и 28x = 56 действительно являются равносильными.

Для решения уравнения 3x + 9x + 16x = 56 мы воспользовались одним из тождественных преобразований — приведением подобных слагаемых. Правильное тождественное преобразование уравнения позволило нам получить равносильное уравнение 28x = 56 , которое проще решать.

Из тождественных преобразований на данный момент мы умеем только сокращать дроби, приводить подобные слагаемые, выносить общий множитель за скобки, а также раскрывать скобки. Существуют и другие преобразования, которые следует знать. Но для общего представления о тождественных преобразованиях уравнений, изученных нами тем вполне хватает.

Рассмотрим некоторые преобразования, которые позволяют получить равносильное уравнение

Если к обеим частям уравнения прибавить одно и то же число, то получится уравнение равносильное данному.

Если из обеих частей уравнения вычесть одно и то же число, то получится уравнение равносильное данному.

Другими словами, корень уравнения не изменится, если к обеим частям данного уравнения прибавить (или вычесть из обеих частей) одно и то же число.

Пример 1. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Вычтем из обеих частей уравнения число 10

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в обеих частях:

Как приравнять уравнение к нулю

Получили уравнение 5x = 10 . Имеем дело с компонентами умножения. Чтобы найти неизвестный сомножитель x , нужно произведение 10 разделить на известный сомножитель 5.

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю.

Вернемся к исходному уравнению Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x найденное значение 2

Как приравнять уравнение к нулю

Получили верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Решая уравнение Как приравнять уравнение к нулюмы вычли из обеих частей уравнения число 10 . В результате получили равносильное уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Корень этого уравнения, как и уравнения Как приравнять уравнение к нулютак же равен 2

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 2. Решить уравнение 4(x + 3) = 16

Раскроем скобки в левой части равенства:

Как приравнять уравнение к нулю

Вычтем из обеих частей уравнения число 12

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в обеих частях уравнения:

Как приравнять уравнение к нулюВ левой части останется 4x , а в правой части число 4

Как приравнять уравнение к нулю

Получили уравнение 4x = 4 . Имеем дело с компонентами умножения. Чтобы найти неизвестный сомножитель x , нужно произведение 4 разделить на известный сомножитель 4

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению 4(x + 3) = 16 и подставим вместо x найденное значение 1

Как приравнять уравнение к нулю

Получили верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Решая уравнение 4(x + 3) = 16 мы вычли из обеих частей уравнения число 12 . В результате получили равносильное уравнение 4x = 4 . Корень этого уравнения, как и уравнения 4(x + 3) = 16 так же равен 1

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 3. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки в левой части равенства:

Как приравнять уравнение к нулю

Прибавим к обеим частям уравнения число 8

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в обеих частях уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части останется 2x , а в правой части число 9

Как приравнять уравнение к нулю

В получившемся уравнении 2x = 9 выразим неизвестное слагаемое x

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x найденное значение 4,5

Как приравнять уравнение к нулю

Получили верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Решая уравнение Как приравнять уравнение к нулюмы прибавили к обеим частям уравнения число 8. В результате получили равносильное уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Корень этого уравнения, как и уравнения Как приравнять уравнение к нулютак же равен 4,5

Как приравнять уравнение к нулю

Следующее правило, которое позволяет получить равносильное уравнение, выглядит следующим образом

Если в уравнении перенести слагаемое из одной части в другую, изменив его знак, то получится уравнение равносильное данному.

То есть корень уравнения не изменится, если мы перенесем слагаемое из одной части уравнения в другую, изменив его знак. Это свойство является одним из важных и одним из часто используемых при решении уравнений.

Рассмотрим следующее уравнение:

Как приравнять уравнение к нулю

Корень данного уравнения равен 2. Подставим вместо x этот корень и проверим получается ли верное числовое равенство

Как приравнять уравнение к нулю

Получается верное равенство. Значит число 2 действительно является корнем уравнения Как приравнять уравнение к нулю.

Теперь попробуем поэкспериментировать со слагаемыми этого уравнения, перенося их из одной части в другую, изменяя знаки.

Например, слагаемое 3x располагается в левой части равенства. Перенесём его в правую часть, изменив знак на противоположный:

Как приравнять уравнение к нулю

Получилось уравнение 12 = 9x − 3x . Приведем подобные слагаемые в правой части данного уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Имеем дело с компонентами умножения. Переменная x является неизвестным сомножителем. Найдём этот известный сомножитель:

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда x = 2 . Как видим, корень уравнения не изменился. Значит уравнения 12 + 3x = 9x и 12 = 9x − 3x являются равносильными.

На самом деле данное преобразование является упрощенным методом предыдущего преобразования, где к обеим частям уравнения прибавлялось (или вычиталось) одно и то же число.

Мы сказали, что в уравнении 12 + 3x = 9x слагаемое 3x было перенесено в правую часть, изменив знак. В реальности же происходило следующее: из обеих частей уравнения вычли слагаемое 3x

Как приравнять уравнение к нулю

Затем в левой части были приведены подобные слагаемые и получено уравнение 12 = 9x − 3x. Затем опять были приведены подобные слагаемые, но уже в правой части, и получено уравнение 12 = 6x.

Но так называемый «перенос» более удобен для подобных уравнений, поэтому он и получил такое широкое распространение. Решая уравнения, мы часто будем пользоваться именно этим преобразованием.

Равносильными также являются уравнения 12 + 3x = 9x и 3x − 9x = −12 . В этот раз в уравнении 12 + 3x = 9x слагаемое 12 было перенесено в правую часть, а слагаемое 9x в левую. Не следует забывать, что знаки этих слагаемых были изменены во время переноса

Как приравнять уравнение к нулю

Следующее правило, которое позволяет получить равносильное уравнение, выглядит следующим образом:

Если обе части уравнения умножить или разделить на одно и то же число, не равное нулю, то получится уравнение равносильное данному.

Другими словами, корни уравнения не изменятся, если обе его части умножить или разделить на одно и то же число. Это действие часто применяется тогда, когда нужно решить уравнение содержащее дробные выражения.

Сначала рассмотрим примеры, в которых обе части уравнения будут умножаться на одно и то же число.

Пример 1. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

При решении уравнений, содержащих дробные выражения, сначала принято упростить это уравнение.

В данном случае мы имеем дело именно с таким уравнением. В целях упрощения данного уравнения обе его части можно умножить на 8:

Как приравнять уравнение к нулю

Мы помним, что для умножения дроби на число, нужно числитель данной дроби умножить на это число. У нас имеются две дроби и каждая из них умножается на число 8. Наша задача умножить числители дробей на это число 8

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь происходит самое интересное. В числителях и знаменателях обеих дробей содержится множитель 8, который можно сократить на 8. Это позволит нам избавиться от дробного выражения:

Как приравнять уравнение к нулю

В результате останется простейшее уравнение

Как приравнять уравнение к нулю

Ну и нетрудно догадаться, что корень этого уравнения равен 4

Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x найденное значение 4

Как приравнять уравнение к нулю

Получается верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

При решении данного уравнения мы умножили обе его части на 8. В результате получили уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Корень этого уравнения, как и уравнения Как приравнять уравнение к нулюравен 4. Значит эти уравнения равносильны.

Множитель на который умножаются обе части уравнения принято записывать перед частью уравнения, а не после неё. Так, решая уравнение Как приравнять уравнение к нулю, мы умножили обе части на множитель 8 и получили следующую запись:

Как приравнять уравнение к нулю

От этого корень уравнения не изменился, но если бы мы сделали это находясь в школе, то нам сделали бы замечание, поскольку в алгебре множитель принято записывать перед тем выражением, с которым он перемножается. Поэтому умножение обеих частей уравнения Как приравнять уравнение к нулюна множитель 8 желательно переписать следующим образом:

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 2. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Умнóжим обе части уравнения на 15

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части множители 15 можно сократить на 15, а в правой части множители 15 и 5 можно сократить на 5

Как приравнять уравнение к нулю

Перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки в правой части уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Перенесем слагаемое x из левой части уравнения в правую часть, изменив знак. А слагаемое 15 из правой части уравнения перенесем в левую часть, опять же изменив знак:

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в обеих частях, получим

Как приравнять уравнение к нулю

Имеем дело с компонентами умножения. Переменная x является неизвестным сомножителем. Найдём этот известный сомножитель:

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x найденное значение 5

Как приравнять уравнение к нулю

Получается верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно. При решении данного уравнения мы умножили обе го части на 15 . Далее выполняя тождественные преобразования, мы получили уравнение 10 = 2x . Корень этого уравнения, как и уравнения Как приравнять уравнение к нулюравен 5 . Значит эти уравнения равносильны.

Пример 3. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Умнóжим обе части уравнения на 3

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части можно сократить две тройки, а правая часть будет равна 18

Как приравнять уравнение к нулю

Останется простейшее уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Имеем дело с компонентами умножения. Переменная x является неизвестным сомножителем. Найдём этот известный сомножитель:

Как приравнять уравнение к нулю

Отсюда Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x найденное значение 9

Как приравнять уравнение к нулю

Получается верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Пример 4. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Умнóжим обе части уравнения на 6

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части уравнения раскроем скобки. В правой части множитель 6 можно поднять в числитель:

Как приравнять уравнение к нулю

Сократим в обеих частях уравнениях то, что можно сократить:

Как приравнять уравнение к нулю

Перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки в обеих частях уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Воспользуемся переносом слагаемых. Слагаемые, содержащие неизвестное x , сгруппируем в левой части уравнения, а слагаемые свободные от неизвестных — в правой:

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в обеих частях:

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь найдем значение переменной x . Для этого разделим произведение 28 на известный сомножитель 7

Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению Как приравнять уравнение к нулюи подставим вместо x найденное значение 4

Как приравнять уравнение к нулю

Получилось верное числовое равенство. Значит уравнение решено правильно.

Пример 5. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки в обеих частях уравнения там, где это можно:

Как приравнять уравнение к нулю

Умнóжим обе части уравнения на 15

Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки в обеих частях уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Сократим в обеих частях уравнения, то что можно сократить:

Как приравнять уравнение к нулю

Перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки там, где это можно:

Как приравнять уравнение к нулю

Воспользуемся переносом слагаемых. Слагаемые, содержащие неизвестное, сгруппируем в левой части уравнения, а слагаемые, свободные от неизвестных — в правой. Не забываем, что во время переноса, слагаемые меняют свои знаки на противоположные:

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в обеих частях уравнения:

Как приравнять уравнение к нулю

Найдём значение x

Как приравнять уравнение к нулю

В получившемся ответе можно выделить целую часть:

Как приравнять уравнение к нулю

Вернемся к исходному уравнению и подставим вместо x найденное значение Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Получается довольно громоздкое выражение. Воспользуемся переменными. Левую часть равенства занесем в переменную A , а правую часть равенства в переменную B

Как приравнять уравнение к нулю

Наша задача состоит в том, чтобы убедиться равна ли левая часть правой. Другими словами, доказать равенство A = B

Найдем значение выражения, находящегося в переменной А.

Как приравнять уравнение к нулю

Значение переменной А равно Как приравнять уравнение к нулю. Теперь найдем значение переменной B . То есть значение правой части нашего равенства. Если и оно равно Как приравнять уравнение к нулю, то уравнение будет решено верно

Как приравнять уравнение к нулю

Видим, что значение переменной B , как и значение переменной A равно Как приравнять уравнение к нулю. Это значит, что левая часть равна правой части. Отсюда делаем вывод, что уравнение решено правильно.

Теперь попробуем не умножать обе части уравнения на одно и то же число, а делить.

Рассмотрим уравнение 30x + 14x + 14 = 70x − 40x + 42 . Решим его обычным методом: слагаемые, содержащие неизвестные, сгруппируем в левой части уравнения, а слагаемые, свободные от неизвестных — в правой. Далее выполняя известные тождественные преобразования, найдем значение x

Как приравнять уравнение к нулю

Подставим найденное значение 2 вместо x в исходное уравнение:

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь попробуем разделить все слагаемые уравнения 30x + 14x + 14 = 70x − 40x + 42 на какое-нибудь число. Замечаем, что все слагаемые этого уравнения имеют общий множитель 2. На него и разделим каждое слагаемое:

Как приравнять уравнение к нулю

Выполним сокращение в каждом слагаемом:

Как приравнять уравнение к нулю

Перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

Решим это уравнение, пользуясь известными тождественными преобразованиями:

Как приравнять уравнение к нулю

Получили корень 2 . Значит уравнения 15x + 7x + 7 = 35x − 20x + 21 и 30x + 14x + 14 = 70x − 40x + 42 равносильны.

Деление обеих частей уравнения на одно и то же число позволяет освобождать неизвестное от коэффициента. В предыдущем примере когда мы получили уравнение 7x = 14 , нам потребовалось разделить произведение 14 на известный сомножитель 7. Но если бы мы в левой части освободили неизвестное от коэффициента 7, корень нашелся бы сразу. Для этого достаточно было разделить обе части на 7

Как приравнять уравнение к нулю

Этим методом мы тоже будем пользоваться часто.

Видео:Как решать уравнения с дробью? #shortsСкачать

Как решать уравнения с дробью? #shorts

Умножение на минус единицу

Если обе части уравнения умножить на минус единицу, то получится уравнение равносильное данному.

Это правило следует из того, что от умножения (или деления) обеих частей уравнения на одно и то же число, корень данного уравнения не меняется. А значит корень не поменяется если обе его части умножить на −1 .

Данное правило позволяет поменять знаки всех компонентов, входящих в уравнение. Для чего это нужно? Опять же, чтобы получить равносильное уравнение, которое проще решать.

Рассмотрим уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Чему равен корень этого уравнения?

Прибавим к обеим частям уравнения число 5

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые:

Как приравнять уравнение к нулю

А теперь вспомним про коэффициент буквенного выражения. Что же представляет собой левая часть уравнения Как приравнять уравнение к нулю. Это есть произведение минус единицы и переменной x

Как приравнять уравнение к нулю

То есть минус, стоящий перед переменной x, относится не к самой переменной x , а к единице, которую мы не видим, поскольку коэффициент 1 принято не записывать. Это означает, что уравнение Как приравнять уравнение к нулюна самом деле выглядит следующим образом:

Как приравнять уравнение к нулю

Имеем дело с компонентами умножения. Чтобы найти х , нужно произведение −5 разделить на известный сомножитель −1 .

Как приравнять уравнение к нулю

или разделить обе части уравнения на −1 , что еще проще

Как приравнять уравнение к нулю

Итак, корень уравнения Как приравнять уравнение к нулюравен 5 . Для проверки подставим его в исходное уравнение. Не забываем, что в исходном уравнении минус стоящий перед переменной x относится к невидимой единице

Как приравнять уравнение к нулю

Получилось верное числовое равенство. Значит уравнение решено верно.

Теперь попробуем умножить обе части уравнения Как приравнять уравнение к нулюна минус единицу:

Как приравнять уравнение к нулю

После раскрытия скобок в левой части образуется выражение Как приравнять уравнение к нулю, а правая часть будет равна 10

Как приравнять уравнение к нулю

Корень этого уравнения, как и уравнения Как приравнять уравнение к нулюравен 5

Как приравнять уравнение к нулю

Значит уравнения Как приравнять уравнение к нулюи Как приравнять уравнение к нулюравносильны.

Пример 2. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

В данном уравнении все компоненты являются отрицательными. С положительными компонентами работать удобнее, чем с отрицательными, поэтому поменяем знаки всех компонентов, входящих в уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Для этого умнóжим обе части данного уравнения на −1 .

Понятно, что от умножения на −1 любое число поменяет свой знак на противоположный. Поэтому саму процедуру умножения на −1 и раскрытие скобок подробно не расписывают, а сразу записывают компоненты уравнения с противоположными знаками.

Так, умножение уравнения Как приравнять уравнение к нулюна −1 можно записать подробно следующим образом:

Как приравнять уравнение к нулю

либо можно просто поменять знаки всех компонентов:

Как приравнять уравнение к нулю

Получится то же самое, но разница будет в том, что мы сэкономим себе время.

Итак, умножив обе части уравнения Как приравнять уравнение к нулюна −1 , мы получили уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Решим данное уравнение. Из обеих частей вычтем число 4 и разделим обе части на 3

Как приравнять уравнение к нулю

Когда корень найден, переменную обычно записывают в левой части, а её значение в правой, что мы и сделали.

Пример 3. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Умнóжим обе части уравнения на −1 . Тогда все компоненты поменяют свои знаки на противоположные:

Как приравнять уравнение к нулю

Из обеих частей получившегося уравнения вычтем 2x и приведем подобные слагаемые:

Как приравнять уравнение к нулю

Прибавим к обеим частям уравнения единицу и приведем подобные слагаемые: Как приравнять уравнение к нулю

Видео:Алгебра 8 класс. 12 октября. Уравнение алгебраическая дробь равная нулюСкачать

Алгебра 8 класс. 12 октября. Уравнение  алгебраическая дробь равная нулю

Приравнивание к нулю

Недавно мы узнали, что если в уравнении перенести слагаемое из одной части в другую, изменив его знак, то получится уравнение равносильное данному.

А что будет если перенести из одной части в другую не одно слагаемое, а все слагаемые? Верно, в той части откуда забрали все слагаемые останется ноль. Иными словами, не останется ничего.

В качестве примера рассмотрим уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Решим данное уравнение, как обычно — слагаемые, содержащие неизвестные сгруппируем в одной части, а числовые слагаемые, свободные от неизвестных оставим в другой. Далее выполняя известные тождественные преобразования, найдем значение переменной x

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь попробуем решить это же уравнение, приравняв все его компоненты к нулю. Для этого перенесем все слагаемые из правой части в левую, изменив знаки:

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые в левой части:

Как приравнять уравнение к нулю

Прибавим к обеим частям 77 , и разделим обе части на 7

Видео:Линейное уравнение с одной переменной. 6 класс.Скачать

Линейное уравнение с одной переменной. 6 класс.

Альтернатива правилам нахождения неизвестных

Очевидно, что зная о тождественных преобразованиях уравнений, можно не заучивать наизусть правила нахождения неизвестных.

К примеру, для нахождения неизвестного в уравнении Как приравнять уравнение к нулюмы произведение 10 делили на известный сомножитель 2

Как приравнять уравнение к нулю

Но если в уравнении Как приравнять уравнение к нулюобе части разделить на 2 корень найдется сразу. В левой части уравнения в числителе множитель 2 и в знаменателе множитель 2 сократятся на 2. А правая часть будет равна 5

Как приравнять уравнение к нулю

Уравнения вида Как приравнять уравнение к нулюмы решали выражая неизвестное слагаемое:

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Но можно воспользоваться тождественными преобразованиями, которые мы сегодня изучили. В уравнении Как приравнять уравнение к нулюслагаемое 4 можно перенести в правую часть, изменив знак:

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Далее разделить обе части на 2

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части уравнения сократятся две двойки. Правая часть будет равна 2. Отсюда Как приравнять уравнение к нулю.

Либо можно было из обеих частей уравнения вычесть 4. Тогда получилось бы следующее:

Как приравнять уравнение к нулю

В случае с уравнениями вида Как приравнять уравнение к нулюудобнее делить произведение на известный сомножитель. Сравним оба решения:

Как приравнять уравнение к нулю

Первое решение намного короче и аккуратнее. Второе решение можно значительно укоротить, если выполнить деление в уме.

Тем не менее, необходимо знать оба метода, и только затем использовать тот, который больше нравится.

Видео:Как решать уравнения? уравнение 7 класс. Линейное уравнениеСкачать

Как решать уравнения? уравнение 7 класс. Линейное уравнение

Когда корней несколько

Уравнение может иметь несколько корней. Например уравнение x(x + 9) = 0 имеет два корня: 0 и −9 .

Как приравнять уравнение к нулю

В уравнении x(x + 9) = 0 нужно было найти такое значение x при котором левая часть была бы равна нулю. В левой части этого уравнения содержатся выражения x и (x + 9) , которые являются сомножителями. Из законов умножения мы знаем, что произведение равно нулю, если хотя бы один из сомножителей равен нулю (или первый сомножитель или второй).

То есть в уравнении x(x + 9) = 0 равенство будет достигаться, если x будет равен нулю или (x + 9) будет равно нулю.

Приравняв к нулю оба этих выражения, мы сможем найти корни уравнения x(x + 9) = 0 . Первый корень, как видно из примера, нашелся сразу. Для нахождения второго корня нужно решить элементарное уравнение x + 9 = 0 . Несложно догадаться, что корень этого уравнения равен −9 . Проверка показывает, что корень верный:

Пример 2. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Данное уравнение имеет два корня: 1 и 2. Левая часть уравнения является произведение выражений (x − 1) и (x − 2) . А произведение равно нулю, если хотя бы один из сомножителей равен нулю (или сомножитель (x − 1) или сомножитель (x − 2) ).

Найдем такое x при котором выражения (x − 1) или (x − 2) обращаются в нули:

Как приравнять уравнение к нулю

Подставляем по-очереди найденные значения в исходное уравнение Как приравнять уравнение к нулюи убеждаемся, что при этих значениях левая часть равняется нулю:

Как приравнять уравнение к нулю

Видео:ЛИНЕЙНЫЕ УРАВНЕНИЯ - Как решать линейные уравнения // Подготовка к ЕГЭ по МатематикеСкачать

ЛИНЕЙНЫЕ УРАВНЕНИЯ - Как решать линейные уравнения // Подготовка к ЕГЭ по Математике

Когда корней бесконечно много

Уравнение может иметь бесконечно много корней. То есть подставив в такое уравнение любое число, мы получим верное числовое равенство.

Пример 1. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Корнем данного уравнения является любое число. Если раскрыть скобки в левой части уравнения и привести подобные слагаемые, то получится равенство 14 = 14 . Это равенство будет получаться при любом x

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 2. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Корнем данного уравнения является любое число. Если раскрыть скобки в левой части уравнения, то получится равенство 10x + 12 = 10x + 12. Это равенство будет получаться при любом x

Видео:5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?Скачать

5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?

Когда корней нет

Случается и так, что уравнение вовсе не имеет решений, то есть не имеет корней. Например уравнение Как приравнять уравнение к нулюне имеет корней, поскольку при любом значении x , левая часть уравнения не будет равна правой части. Например, пусть Как приравнять уравнение к нулю. Тогда уравнение примет следующий вид

Как приравнять уравнение к нулю

Пусть Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 2. Решить уравнение Как приравнять уравнение к нулю

Раскроем скобки в левой части равенства:

Как приравнять уравнение к нулю

Приведем подобные слагаемые:

Как приравнять уравнение к нулю

Видим, что левая часть не равна правой части. И так будет при любом значении y . Например, пусть y = 3 .

Как приравнять уравнение к нулю

Видео:Решение биквадратных уравнений. 8 класс.Скачать

Решение биквадратных уравнений. 8 класс.

Буквенные уравнения

Уравнение может содержать не только числа с переменными, но и буквы.

Например, формула нахождения скорости является буквенным уравнением:

Как приравнять уравнение к нулю

Данное уравнение описывает скорость движения тела при равноускоренном движении.

Полезным навыком является умение выразить любой компонент, входящий в буквенное уравнение. Например, чтобы из уравнения Как приравнять уравнение к нулюопределить расстояние, нужно выразить переменную s .

Умнóжим обе части уравнения Как приравнять уравнение к нулюна t

Как приравнять уравнение к нулю

В правой части переменные t сократим на t и перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

В получившемся уравнении левую и правую часть поменяем местами:

Как приравнять уравнение к нулю

У нас получилась формула нахождения расстояния, которую мы изучали ранее.

Попробуем из уравнения Как приравнять уравнение к нулюопределить время. Для этого нужно выразить переменную t .

Умнóжим обе части уравнения на t

Как приравнять уравнение к нулю

В правой части переменные t сократим на t и перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

В получившемся уравнении v × t = s обе части разделим на v

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части переменные v сократим на v и перепишем то, что у нас осталось:

Как приравнять уравнение к нулю

У нас получилась формула определения времени, которую мы изучали ранее.

Предположим, что скорость поезда равна 50 км/ч

А расстояние равно 100 км

Тогда буквенное уравнение Как приравнять уравнение к нулюпримет следующий вид

Как приравнять уравнение к нулю

Из этого уравнения можно найти время. Для этого нужно суметь выразить переменную t . Можно воспользоваться правилом нахождения неизвестного делителя, разделив делимое на частное и таким образом определить значение переменной t

Как приравнять уравнение к нулю

либо можно воспользоваться тождественными преобразованиями. Сначала умножить обе части уравнения на t

Как приравнять уравнение к нулю

Затем разделить обе части на 50

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 2. Дано буквенное уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Выразите из данного уравнения x

Вычтем из обеих частей уравнения a

Как приравнять уравнение к нулю

Разделим обе части уравнения на b

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь, если нам попадется уравнение вида a + bx = c , то у нас будет готовое решение. Достаточно будет подставить в него нужные значения. Те значения, которые будут подставляться вместо букв a, b, c принято называть параметрами. А уравнения вида a + bx = c называют уравнением с параметрами. В зависимости от параметров, корень будет меняться.

Решим уравнение 2 + 4x = 10 . Оно похоже на буквенное уравнение a + bx = c . Вместо того, чтобы выполнять тождественные преобразования, мы можем воспользоваться готовым решением. Сравним оба решения:

Как приравнять уравнение к нулю

Видим, что второе решение намного проще и короче.

Для готового решения необходимо сделать небольшое замечание. Параметр b не должен быть равным нулю (b ≠ 0) , поскольку деление на ноль на допускается.

Пример 3. Дано буквенное уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Выразите из данного уравнения x

Раскроем скобки в обеих частях уравнения

Как приравнять уравнение к нулю

Воспользуемся переносом слагаемых. Параметры, содержащие переменную x , сгруппируем в левой части уравнения, а параметры свободные от этой переменной — в правой.

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части вынесем за скобки множитель x

Как приравнять уравнение к нулю

Разделим обе части на выражение a − b

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части числитель и знаменатель можно сократить на a − b . Так окончательно выразится переменная x

Как приравнять уравнение к нулю

Теперь, если нам попадется уравнение вида a(x − c) = b(x + d) , то у нас будет готовое решение. Достаточно будет подставить в него нужные значения.

Допустим нам дано уравнение 4(x − 3) = 2(x + 4) . Оно похоже на уравнение a(x − c) = b(x + d) . Решим его двумя способами: при помощи тождественных преобразований и при помощи готового решения:

Для удобства вытащим из уравнения 4(x − 3) = 2(x + 4) значения параметров a, b, c, d . Это позволит нам не ошибиться при подстановке:

Как приравнять уравнение к нулю

Как приравнять уравнение к нулю

Как и в прошлом примере знаменатель здесь не должен быть равным нулю (a − b ≠ 0) . Если нам встретится уравнение вида a(x − c) = b(x + d) в котором параметры a и b будут одинаковыми, мы сможем не решая его сказать, что у данного уравнения корней нет, поскольку разность одинаковых чисел равна нулю.

Например, уравнение 2(x − 3) = 2(x + 4) является уравнением вида a(x − c) = b(x + d) . В уравнении 2(x − 3) = 2(x + 4) параметры a и b одинаковые. Если мы начнём его решать, то придем к тому, что левая часть не будет равна правой части:

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 4. Дано буквенное уравнение Как приравнять уравнение к нулю. Выразите из данного уравнения x

Приведем левую часть уравнения к общему знаменателю:

Как приравнять уравнение к нулю

Умнóжим обе части на a

Как приравнять уравнение к нулю

В левой части x вынесем за скобки

Как приравнять уравнение к нулю

Разделим обе части на выражение (1 − a)

Как приравнять уравнение к нулю

Видео:Как решать дробно-рациональные уравнения? | МатематикаСкачать

Как решать дробно-рациональные уравнения? | Математика

Линейные уравнения с одним неизвестным

Рассмотренные в данном уроке уравнения называют линейными уравнениями первой степени с одним неизвестным.

Если уравнение дано в первой степени, не содержит деления на неизвестное, а также не содержит корней из неизвестного, то его можно назвать линейным. Мы еще не изучали степени и корни, поэтому чтобы не усложнять себе жизнь, слово «линейный» будем понимать как «простой».

Большинство уравнений, решенных в данном уроке, в конечном итоге сводились к простейшему уравнению, в котором нужно было произведение разделить на известный сомножитель. Таковым к примеру является уравнение 2 (x + 3) = 16 . Давайте решим его.

Раскроем скобки в левой части уравнения, получим 2 x + 6 = 16. Перенесем слагаемое 6 в правую часть, изменив знак. Тогда получим 2 x = 16 − 6. Вычислим правую часть, получим 2x = 10. Чтобы найти x , разделим произведение 10 на известный сомножитель 2. Отсюда x = 5.

Уравнение 2 (x + 3) = 16 является линейным. Оно свелось к уравнению 2x = 10 , для нахождения корня которого потребовалось разделить произведение на известный сомножитель. Такое простейшее уравнение называют линейным уравнением первой степени с одним неизвестным в каноническом виде. Слово «канонический» является синонимом слов «простейший» или «нормальный».

Линейное уравнение первой степени с одним неизвестным в каноническом виде называют уравнение вида ax = b.

Полученное нами уравнение 2x = 10 является линейным уравнением первой степени с одним неизвестным в каноническом виде. У этого уравнения первая степень, одно неизвестное, оно не содержит деления на неизвестное и не содержит корней из неизвестного, и представлено оно в каноническом виде, то есть в простейшем виде при котором легко можно определить значение x . Вместо параметров a и b в нашем уравнении содержатся числа 2 и 10. Но подобное уравнение может содержать и другие числа: положительные, отрицательные или равные нулю.

Если в линейном уравнении a = 0 и b = 0 , то уравнение имеет бесконечно много корней. Действительно, если a равно нулю и b равно нулю, то линейное уравнение ax = b примет вид 0x = 0 . При любом значении x левая часть будет равна правой части.

Если в линейном уравнении a = 0 и b ≠ 0 , то уравнение корней не имеет. Действительно, если a равно нулю и b равно какому-нибудь числу, не равному нулю, скажем числу 5, то уравнение ax = b примет вид 0x = 5 . Левая часть будет равна нулю, а правая часть пяти. А ноль не равен пяти.

Если в линейном уравнении a ≠ 0 , и b равно любому числу, то уравнение имеет один корень. Он определяется делением параметра b на параметр a

Как приравнять уравнение к нулю

Действительно, если a равно какому-нибудь числу, не равному нулю, скажем числу 3 , и b равно какому-нибудь числу, скажем числу 6 , то уравнение Как приравнять уравнение к нулюпримет вид Как приравнять уравнение к нулю.
Отсюда Как приравнять уравнение к нулю.

Существует и другая форма записи линейного уравнения первой степени с одним неизвестным. Выглядит она следующим образом: ax − b = 0 . Это то же самое уравнение, что и ax = b , но параметр b перенесен в левую часть с противоположным знаком. Такие уравнение мы тоже решали в данном уроке. Например, уравнение 7x − 77 = 0 . Уравнение вида ax − b = 0 называют линейным уравнением первой степени с одним неизвестным в общем виде.

В будущем после изучения рациональных выражений, мы рассмотрим такие понятия, как посторонние корни и потеря корней. А пока рассмотренного в данном уроке будет достаточным.

Видео:Как решить уравнение #россия #сша #америка #уравненияСкачать

Как решить уравнение #россия #сша #америка #уравнения

Неполные квадратные уравнения

Как приравнять уравнение к нулю

О чем эта статья:

Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
(в правом нижнем углу экрана).

Видео:Алгебра 8 класс (Урок№19 - Уравнение х² = а.)Скачать

Алгебра 8 класс (Урок№19 - Уравнение х² = а.)

Основные понятия

Уравнение — это математическое равенство, в котором неизвестна одна или несколько величин. Значение неизвестных нужно найти так, чтобы при их подстановке в пример получилось верное числовое равенство.

Степень уравнения можно определить по наибольшей степени, в которой стоит неизвестное. Если неизвестное стоит во второй степени — это квадратное уравнение.

Квадратное уравнение — это ax² + bx + c = 0, где a — первый или старший коэффициент, не равный нулю, b — второй коэффициент, c — свободный член.

Чтобы определить, сколько корней имеет уравнение, нужно обратить внимание на дискриминант. Чтобы его найти, берем формулу: D = b² − 4ac. А вот свойства дискриминанта:

  • если D 0, есть два различных корня.

Неполное квадратное уравнение — это уравнение вида ax² + bx + c = 0, где хотя бы один из коэффициентов b или c равен нулю.

Неполные квадратные уравнения бывают трех видов:

  • Если b = 0, то квадратное уравнение принимает вид ax² + 0x+c=0 и оно равносильно ax² + c = 0.
  • Если c = 0, то квадратное уравнение выглядит так ax² + bx + 0 = 0, иначе его можно написать как ax² + bx = 0.
  • Если b = 0 и c = 0, то квадратное уравнение выглядит так ax² = 0.

Такие уравнения отличаются от полного квадратного тем, что их левые части не содержат слагаемого с неизвестной переменной, либо свободного члена, либо и того и другого. Отсюда и их название — неполные квадратные уравнения.

Видео:Алгебра 7 Линейное уравнение с одной переменнойСкачать

Алгебра 7 Линейное уравнение с одной переменной

Решение неполных квадратных уравнений

Как мы уже знаем, есть три формулы неполных квадратных уравнений:

  • ax² = 0, ему отвечают коэффициенты b = 0 и c = 0;
  • ax² + c = 0, при b = 0;
  • ax² + bx = 0, при c = 0.

Для тех, кто хочет связать свою жизнь с точными науками, Skysmart предлагает курс подготовки к ЕГЭ по математике (профиль).

Видео:Изучаем математику с нуля / Урок № 3 / Знакомство с уравнениямиСкачать

Изучаем математику с нуля / Урок № 3 / Знакомство с уравнениями

Как решить уравнение ax² = 0

Начнем с решения неполных квадратных уравнений, в которых b и c равны нулю, то есть, с уравнений вида ax² = 0.

Уравнение ax² = 0 равносильно x² = 0. Такое преобразование возможно, когда мы разделили обе части на некое число a, которое не равно нулю. Корнем уравнения x² = 0 является нуль, так как 0² = 0. Других корней у этого уравнения нет, что подтверждают свойства степеней.

Таким образом, неполное квадратное уравнение ax² = 0 имеет единственный корень x = 0.

Как приравнять уравнение к нулю

Пример 1. Решить −5x² = 0.

  1. Замечаем, что данному уравнению равносильно x2 = 0, значит исходное уравнение имеет единственный корень — нуль.
  2. По шагам решение выглядит так:

Записывайся на дополнительные уроки по математике онлайн, с нашими лучшими преподавателями! Для учеников с 1 по 11 класса!

Видео:Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 классСкачать

Химические уравнения. СЕКРЕТНЫЙ СПОСОБ: Как составлять химические уравнения? Химия 8 класс

Как решить уравнение ax² + с = 0

Обратим внимание на неполные квадратные уравнения вида ax² + c = 0, в которых b = 0, c ≠ 0. Мы знаем, что слагаемые в уравнениях носят двусторонние куртки: когда мы переносим их из одной части уравнения в другую, они надевает куртку на другую сторону — меняют знак на противоположный.

Еще мы знаем, что если обе части уравнения поделить на одно и то же число (кроме нуля) — у нас получится равносильное уравнение. То есть одно и то же, только с другими цифрами.

Держим все это в голове и колдуем над неполным квадратным уравнением (производим «равносильные преобразования»): ax² + c = 0:

  • перенесем c в правую часть: ax² = — c,
  • разделим обе части на a: x² = — c/а.

Ну все, теперь мы готовы к выводам о корнях неполного квадратного уравнения. В зависимости от значений a и c, выражение — c/а может быть отрицательным или положительным. Разберем конкретные случаи.

Если — c/а 0, то корни уравнения x² = — c/а будут другими. Например, можно использовать правило квадратного корня и тогда корень уравнения равен числу √- c/а, так как (√- c/а)² = — c/а. Кроме того, корнем уравнения может стать -√- c/а, так как (-√- c/а)² = — c/а. Ура, больше у этого уравнения нет корней.

В двух словах

Неполное квадратное уравнение ax² + c = 0 равносильно уравнению ax² + c = 0, которое:

  • не имеет корней при — c/а 0.

Пример 1. Найти решение уравнения 9x² + 4 = 0.

    Перенесем свободный член в правую часть:

Разделим обе части на 9:

  • В правой части осталось число со знаком минус, значит у данного уравнения нет корней.
  • Ответ: уравнение 9x² + 4 = 0 не имеет корней.

    Пример 2. Решить -x² + 9 = 0.

      Перенесем свободный член в правую часть:

    Разделим обе части на -1:

    Ответ: уравнение -x² + 9 = 0 имеет два корня -3; 3.

    Видео:Как решать любое квадратное уравнение Полное Неполное квадр ур x^2+2x-3=0 5x^2-2x=0 2x^2-2=0 3x^2=0Скачать

    Как решать любое квадратное уравнение Полное Неполное квадр ур x^2+2x-3=0 5x^2-2x=0 2x^2-2=0 3x^2=0

    Как решить уравнение ax² + bx = 0

    Осталось разобрать третий вид неполных квадратных уравнений, когда c = 0.

    Квадратное уравнение без с непривычно решать только первые несколько примеров. Запомнив алгоритм, будет значительно проще щелкать задачки из учебника.

    Неполное квадратное уравнение ax² + bx = 0 можно решить методом разложения на множители. Разложим на множители многочлен, который расположен в левой части уравнения — вынесем за скобки общий множитель x.

    Теперь можем перейти от исходного уравнения к равносильному x * (ax + b) = 0. А это уравнение равносильно совокупности двух уравнений x = 0 и ax + b = 0, последнее — линейное, его корень x = −b/a.

    Таким образом, неполное квадратное уравнение ax² + bx = 0 имеет два корня:

    Пример 1. Решить уравнение 2x² — 32x = 0

      Вынести х за скобки

  • Это уравнение равносильно х = 0 и 2x — 32 = 0.
  • Решить линейное уравнение:

  • Значит корни исходного уравнения — 0 и 16.
  • Ответ: х = 0 и х = 16.

    Пример 2. Решить уравнение 3x² — 12x = 0

    Разложить левую часть уравнения на множители и найти корни:

    Поделиться или сохранить к себе: