8. Redukcja wyrazów podobnych

Preview Mode

You're viewing this material in preview mode. Sign up to track your progress and access all features.

8. Redukcja wyrazów podobnych
In Progress

Wyrażenia algebraiczne i równania • lekcja 8 z 18

8. Redukcja wyrazów podobnych

Pięć jednakowych porcji minus dwie takie porcje daje trzy porcje. Redukcja działa podobnie: zmienia liczbę jednakowych części, a nie ich rodzaj.

Po tej lekcji: zredukujesz wyrazy podobne, zachowując znaki i potęgi, oraz sprawdzisz wynik przez podstawienie.

Na początek: rozpoznajesz współczynnik, część literową i wyrazy podobne.

Dlaczego dodajemy tylko współczynniki?

W zapisie 3x + 2x mamy trzy kopie x i dwie kopie x. Razem pięć kopii, czyli 5x. Zasada jest prawdziwa także dla ujemnego x: opisuje własność działań, nie tylko liczenie dodatnich przedmiotów.

Redukcja wyrazów podobnych polega na dodaniu ich współczynników i pozostawieniu wspólnej części literowej. Na przykład 7a − 2a = (7 − 2)a = 5a. Wykładnik potęgi nie zmienia się podczas dodawania.
Dwie grupy odcinków: trzy i dwa, każdy podpisany x; niżej jeden ciąg pięciu odcinków podpisany 5x. Dopisek „model dla x > 0”.
3x + 2x ma pięć jednakowych części x.
{"version":1,"elements":[{"type":"rect","attrs":{"x":20,"y":10,"width":400,"height":65,"fill":"#DCEBFA","stroke":"#13233F","stroke-width":1.5,"rx":6}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":38,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"4x² + 2x²"}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":64,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"6x²"}},{"type":"rect","attrs":{"x":20,"y":90,"width":400,"height":65,"fill":"#DCEBFA","stroke":"#13233F","stroke-width":1.5,"rx":6}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":118,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"−3x + 5x"}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":144,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"2x"}},{"type":"rect","attrs":{"x":20,"y":170,"width":400,"height":65,"fill":"#DCEBFA","stroke":"#13233F","stroke-width":1.5,"rx":6}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":198,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"7 − 10"}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":224,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"−3"}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":283,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"Razem: 6x² + 2x − 3"}}]}
Trzy grupy redukujemy oddzielnie. Części literowe pozostają bez zmiany.

Trzy grupy w jednym wyrażeniu

Uprość 4x² − 3x + 7 + 2x² + 5x − 10.

  1. Wyrazy z x²: 4x² + 2x² = 6x².
  2. Wyrazy z x: −3x + 5x = 2x.
  3. Liczby: 7 − 10 = −3.
  4. Połącz wyniki: 6x² + 2x − 3.

To koniec redukcji: trzy pozostałe wyrazy nie są podobne. Dla x = 2 wyrażenie początkowe ma wartość 16 − 6 + 7 + 8 + 10 − 10 = 25. Uproszczone daje 24 + 4 − 3 = 25.

Minus podróżuje razem z wyrazem

W 5a − 8a + 2 wyrazy z a mają współczynniki 5 i −8. Ich suma to −3, zatem wynik wynosi −3a + 2. Gdy współczynniki sumują się do zera, cała grupa znika: 4b − 4b + 7 = 0b + 7 = 7. Nie oznacza to, że b jest zerem; wynik jest niezależny od jego wartości.

Możesz też uporządkować iloczyny przed redukcją: 2ab + 3ba = 2ab + 3ab = 5ab. Przemienność mnożenia pozwala zapisać ba jako ab. Natomiast 2a + 3b pozostaje sumą: nie znamy zależności między a i b.

Dodawanie to nie mnożenie. x + x = 2x, ale x · x = x². Zapis 3x + 2x² = 5x³ jest błędny. Dla x = 1 obie strony przypadkiem dają 5; dla x = 2 lewa daje 14, prawa 40. Jedna zgodna próba nie dowodzi tożsamości, ale jedna niezgodna wystarcza do jej obalenia.

Wynik redukcji uzasadniamy regułą działań. Podstawienie jest pomocniczą kontrolą rachunku, szczególnie znaków, a nie pełnym dowodem poprawności dla wszystkich liczb.

Teraz sprawdź swoje rozumienie

Zapisz własne rozwiązanie przed odsłonięciem odpowiedzi. Jeśli nie wiesz, jak zacząć, skorzystaj ze wskazówki. Po sprawdzeniu wyjaśnij własnymi słowami, dlaczego wybrane działanie pasuje do zadania.

Zadanie 1

Wskazówka

Oddziel wyrazy z y od liczb.

Rozwiązanie i kontrola

(7 + 3)y + (−2 + 9) = 10y + 7.

Zadanie 2

Wskazówka

W a współczynnik wynosi 1.

Rozwiązanie i kontrola

(4 + 2)a² + (−3 + 1)a = 6a² − 2a.

Zadanie 3

Wskazówka

Zsumuj 5, −8 i 2.

Rozwiązanie i kontrola

−b − 4, ponieważ 5 − 8 + 2 = −1.

Zadanie 4

Wskazówka

yx jest tą samą częścią literową co xy.

Rozwiązanie i kontrola

(2 + 3 − 5)xy + 6 = 6. Wynik nie zależy od x ani y.

Zadanie 5

Wskazówka

Oblicz obie strony niezależnie.

Rozwiązanie i kontrola

Lewa: 4 + 4 = 8. Prawa: 3 · 4 = 12. Wyrazy 2x i x² nie są podobne, więc nie wolno tak ich zredukować.

Najważniejsze zależności

Grupuj te same części literowe, dodawaj współczynniki wraz ze znakami i pozostaw potęgi bez zmian. Nie łącz niepodobnych wyrazów. Podstawienie pomaga wykryć błąd, lecz nie zastępuje reguły.