17. Przekształcanie wzorów – wyznaczanie zmiennej

Preview Mode

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

17. Przekształcanie wzorów – wyznaczanie zmiennej
In Progress

Wyrażenia algebraiczne i równania • lekcja 17 z 18

17. Przekształcanie wzorów – wyznaczanie zmiennej

W jednym wzorze można szukać różnych wielkości. Przekształcenie pozwala przygotować instrukcję obliczania wybranej litery, zanim podstawisz konkretne liczby.

Po tej lekcji: wyznaczysz wskazaną zmienną ze wzoru, stosując działania po obu stronach i zapisując warunki dzielenia.

Na początek: umiesz rozwiązywać równania liniowe i rozumiesz, że przez zero nie dzielimy.

Cel: wskazana litera sama po jednej stronie

Wyznaczyć zmienną to zapisać ją za pomocą pozostałych wielkości. Wykonujemy te same odwracalne działania co w równaniach. Gdy dzielimy przez wyrażenie z literą, musimy upewnić się, że nie jest zerem.

Cofnij dwa działania

Ze wzoru y = 3x − 5 wyznacz x.

  1. Dodaj 5 do obu stron: y + 5 = 3x.
  2. Podziel całe obie strony przez 3: (y + 5)/3 = x.
  3. Zamień kolejność stron: x = (y + 5)/3.
  4. Kontrola przez podstawienie do początku: 3 · ((y + 5)/3) − 5 = y + 5 − 5 = y.

Nawias w liczniku jest konieczny. Zapis y + 5/3 oznaczałby dzielenie tylko liczby 5, a nie całej sumy.

Tor „x → ·3 → −5 → y”; osobny tor powrotny „y → +5 → :3 → x”.
Działania odwracamy w odwrotnej kolejności.
{"version":1,"elements":[{"type":"rect","attrs":{"x":30,"y":12,"width":380,"height":55,"fill":"#DCEBFA","stroke":"#13233F","stroke-width":1.5,"rx":6}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":46,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"y = 3x − 5"}},{"type":"line","attrs":{"x1":85,"y1":72,"x2":85,"y2":94,"stroke":"#1769D3","stroke-width":2}},{"type":"polygon","attrs":{"points":"80,88 90,88 85,96","fill":"#1769D3"}},{"type":"text","attrs":{"x":250,"y":100,"text-anchor":"middle","font-size":17,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"+5 po obu stronach"}},{"type":"rect","attrs":{"x":30,"y":122,"width":380,"height":55,"fill":"#DCEBFA","stroke":"#13233F","stroke-width":1.5,"rx":6}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":156,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"y + 5 = 3x"}},{"type":"line","attrs":{"x1":85,"y1":182,"x2":85,"y2":204,"stroke":"#1769D3","stroke-width":2}},{"type":"polygon","attrs":{"points":"80,198 90,198 85,206","fill":"#1769D3"}},{"type":"text","attrs":{"x":250,"y":210,"text-anchor":"middle","font-size":17,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":":3 po obu stronach"}},{"type":"rect","attrs":{"x":30,"y":232,"width":380,"height":55,"fill":"#FFC400","stroke":"#13233F","stroke-width":1.5,"rx":6}},{"type":"text","attrs":{"x":220,"y":266,"text-anchor":"middle","font-size":21,"font-family":"Arial, sans-serif","fill":"#13233F","text-content":"x = (y + 5)/3"}}]}
Cofamy odejmowanie, następnie mnożenie. Dzielenie dotyczy całej sumy y + 5.

Gdy szukana litera jest w mianowniku

We wzorze v = s/t przyjmujemy t ≠ 0. Aby wyznaczyć s, mnożymy obie strony przez t: vt = s, czyli s = vt. Żeby wyznaczyć t, z równania vt = s dzielimy przez v: t = s/v, przy dodatkowym warunku v ≠ 0.

Jeśli v = 0, nie wolno użyć s/v. Z pierwotnego wzoru wynika wtedy s = 0 dla każdego dopuszczalnego t. Sam wzór nie pozwala w tej sytuacji jednoznacznie wyznaczyć t. W typowym zadaniu o przebytej dodatniej drodze i dodatnim czasie mamy v > 0.

Kilka składników po jednej stronie

Ze wzoru O = 2a + 2b wyznacz a. Odejmij 2b: O − 2b = 2a. Podziel przez 2: a = (O − 2b)/2. Równoważnie a = O/2 − b. Dla O = 30 i b = 5 dostajemy a = 10, a sprawdzenie 2 · 10 + 2 · 5 = 30 potwierdza wynik. Jeśli O oznacza obwód prostokąta, długości muszą dodatkowo być dodatnie.

Litery po prawej stronie nie są przeszkodą i nie trzeba nadawać im liczb. Wynikiem przekształcenia jest nowy wzór. Dzielenie przez iloczyn oznacza dzielenie przez cały iloczyn: z A = bc otrzymujemy b = A/c przy c ≠ 0, a nie b = A − c.

Przy trudniejszym zapisie nazwij działanie wykonywane na szukanej literze jako ostatnie. Cofnij je jako pierwsze, pamiętając o całych sumach i warunkach. Kontrola symboliczna przez powrót do wzoru jest silniejsza niż sprawdzenie jednego zestawu 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

Odejmij b od obu stron.

Rozwiązanie i kontrola

c = a − b. Kontrola: b + (a − b) = a.

Zadanie 2

Wskazówka

Najpierw odejmij 7, potem dziel przez 4.

Rozwiązanie i kontrola

x = (y − 7)/4. Kontrola: 4 · ((y − 7)/4) + 7 = y.

Zadanie 3

Wskazówka

Odejmij 2a od obu stron.

Rozwiązanie i kontrola

b = (O − 2a)/2 = O/2 − a. Dla prostokąta wynik musi być dodatni.

Zadanie 4

Wskazówka

Dziel przez czynnik stojący obok c.

Rozwiązanie i kontrola

c = A/b przy b ≠ 0. Gdy b = 0, ten iloraz nie jest określony.

Zadanie 5

Wskazówka

Najpierw pomnóż przez t, potem dziel przez v.

Rozwiązanie i kontrola

vt = s, więc t = s/v. Wzór początkowy wymaga t ≠ 0, a dzielenie wymaga v ≠ 0.

Najważniejsze zależności

Wyznaczanie litery jest rozwiązywaniem równania z pozostałymi literami jako danymi. Cofaj działania, zachowuj nawiasy i zapisuj warunek niezerowego dzielnika.