Реши уравнение упрощенным способом

Показательные уравнения

О чем эта статья:

6 класс, 7 класс

Определение показательного уравнения

Показательными называются уравнения с показательной функцией f(x) = a х . Другими словами, неизвестная переменная в них может содержаться как в основании степени, так и в ее показателе. Простейшее уравнение такого вида: a х = b, где a > 0, a ≠ 1.

Конечно, далеко не все задачи выглядят так просто, некоторые из них включают тригонометрические, логарифмические и другие конструкции. Но для решения даже простых показательных уравнений нужно вспомнить из курса алгебры за 6–7 класс следующие темы:

Если что-то успело забыться, советуем повторить эти темы перед тем, как читать дальнейший материал.

С точки зрения геометрии показательной функцией называют такую: y = a x , где a > 0 и a ≠ 1. У нее есть одно важное для решения показательных уравнений свойство — это монотонность. При a > 1 такая функция непрерывно возрастает, а при a

Иногда в результате решения будет получаться несколько вариантов ответа, и в таком случае мы должны выбрать тот корень, при котором показательная функция больше нуля.

Свойства степеней

Мы недаром просили повторить свойства степенной функции — на них будет основано решение большей части примеров. Держите небольшую шпаргалку по формулам, которые помогут упрощать сложные показательные уравнения.

Источник

Решение уравнений с дробями

О чем эта статья:

5 класс, 6 класс, 7 класс

Понятие дроби

Прежде чем отвечать на вопрос, как найти десятичную дробь, разберемся в основных определениях, видах дробей и разницей между ними.

Дробь — это запись числа в математике, в которой a и b — числа или выражения. По сути, это всего лишь одна из форм, в которое можно представить число. Есть два формата записи:

  • обыкновенный вид — ½ или a/b,
  • десятичный вид — 0,5.

Над чертой принято писать делимое (число, которое делим) — числитель. А под чертой всегда находится делитель (на сколько делим), его называют знаменателем. Черта между числителем и знаменателем означает деление.

Дроби бывают двух видов:

  1. Числовые — состоят из чисел. Например, 2/7 или (1,8 — 0,3)/5.
  2. Алгебраические — состоят из переменных. Например, (x + y)/(x — y). Значение дроби зависит от данных значений букв.

Дробь называют правильной, когда ее числитель меньше знаменателя. Например, 4/9 и 23/57.

Неправильная дробь — та, у которой числитель больше знаменателя или равен ему. Например, 13/5. Такое число называют смешанным — читается так: «две целых три пятых», а записывается — 2 3\5.

Основные свойства дробей
  1. Дробь не имеет значения, при условии, если делитель равен нулю.
  2. Дробь равна нулю, если числитель равен нулю, а знаменатель — нет.
  3. Две дроби a/b и c/d называются равными, если a * d = b * c.
  4. Если числитель и знаменатель умножить или разделить на одно и то же натуральное число, то получится равная ей дробь

Действия с дробями можно выполнять те же, что и с обычными числами: складывать, вычитать, умножать и делить. Также, дроби можно сравнивать между собой и возводить в степень.

Понятие уравнения

Уравнение — это математическое равенство, в котором неизвестна одна или несколько величин. Наша задача — найти неизвестные числа так, чтобы при их подстановке в пример получилось верное числовое равенство. Давайте на примере:

  • Возьмем выражение 4 + 5 = 9. Это верное равенство, потому что 4+5 действительно 9. Если бы вместо 9 стояло любое другое число — мы бы сказали, что числовое равенство неверное.
  • Уравнением можно назвать выражение 4 + x = 9, с неизвестной переменной x, значение которой нужно найти. Результат должен быть таким, чтобы знак равенства был оправдан, и левая часть равнялась правой.
Читайте также:  Рисование красками нетрадиционными способами

Корень уравнения — то самое число, которое уравнивает выражения справа и слева, когда мы подставляем его на место неизвестной. В таком случае афоризм «зри в корень» — очень кстати при усердном решении уравнений.

Равносильные уравнения — это те, в которых совпадают множества решений. Другими словами, у них одни и те же корни.

Решить уравнение значит найти все его корни или убедиться, что корней нет.

Алгебраические уравнения могут быть разными, самые часто встречающиеся — линейные и квадратные. Расскажем и про них.

Линейное уравнение выглядит так ах + b = 0, где a и b — действительные числа.

Что поможет в решении:

  • если а не равно нулю, то у уравнения единственный корень: х = -b : а;
  • если а равно нулю — у уравнения нет корней;
  • если а и b равны нулю, то корень уравнения — любое число.
Квадратное уравнение выглядит так: ax 2 + bx + c = 0, где коэффициенты a, b и c — произвольные числа, a ≠ 0.

Ты можешь записаться на онлайн-уроки по математике для учеников 1-11 классов!

Понятие дробного уравнения

Дробное уравнение — это уравнение с дробями. Да, вот так просто. Но это еще не все. Чаще всего неизвестная стоит в знаменателе. Например, вот так:

Такие уравнения еще называют дробно-рациональными. В них всегда есть хотя бы одна дробь с переменной в знаменателе.

Если вы видите в знаменателях числа, то это уравнения либо линейные, либо квадратные. Решать все равно нужно, поэтому идем дальше. Примеры:

На алгебре в 8 классе можно встретить такое понятие, как область допустимых значений — это множество значений переменной, при которых это уравнение имеет смысл. Его используют, чтобы проверить корни и убедиться, что решение правильное.

Мы уже знаем все важные термины, их определения и наконец подошли к самому главному — сейчас узнаем как решить дробное уравнение.

Как решать уравнения с дробями

Универсальный алгоритм решения
  1. Определить область допустимых значений.
  2. Найти общий знаменатель.
  3. Умножить каждый член уравнения на общий знаменатель и сократить полученные дроби. Знаменатели при этом пропадут.
  4. Раскрыть скобки, если нужно и привести подобные слагаемые.
  5. Решить полученное уравнение.
  6. Сравнить полученные корни с областью допустимых значений.
  7. Записать ответ, который прошел проверку.

А теперь еще несколько способов, которые пригодятся ребенку на уроках математики.

1. Метод пропорции

Чтобы решить уравнение методом пропорции, нужно привести дроби к общему знаменателю. А само правило звучит так: произведение крайних членов пропорции равно произведению средних. Проверим, как это работает.

Итак, у нас есть линейное уравнение с дробями:

В левой части стоит одна дробь — оставим без преобразований. В правой части видим сумму, которую нужно упростить так, чтобы осталась одна дробь.

После того, как в левой и правой части осталась одна дробь, можно применить метод пропорции и перемножить крест-накрест числители и знаменатели.

2. Метод избавления от дробей

Возьмем то же самое уравнение, но попробуем решить его по-другому.

В уравнении есть две дроби, от которых мы очень хотим избавиться. Вот, как это сделать:

  • подобрать число, которое можно разделить на каждый из знаменателей без остатка;
  • умножить на это число каждый член уравнения.

Ищем самое маленькое число, которое делится на 5 и 9 и без остатка — 45 как раз подходит. Умножаем каждый член уравнения на 45 и избавляемся от знаменателей. Вуаля!

Вот так просто мы получили тот же ответ, что и в прошлый раз.

Что еще важно учитывать при решении
  • если значение переменной обращает знаменатель в 0, значит это неверное значение;
  • делить и умножать уравнение на 0 нельзя.

А вот и полезные видео для закрепления материала:

Примеры решения дробных уравнений

Чтобы стать успешным в любом деле, нужно чаще практиковаться. Мы уже знаем, как решаются дробные уравнения — давайте перейдем к решению задачек.

Пример 1. Решить дробное уравнение: 1/x + 2 = 5.

  1. Вспомним правило х ≠ 0. Это значит, что область допустимых значений: х — любое число, кроме нуля.
  2. Отсчитываем справа налево в числителе дробной части три знака и ставим запятую.
  3. Избавимся от знаменателя. Умножим каждый член уравнения на х.

Решим обычное уравнение.

Пример 2. Найти корень уравнения

  1. Область допустимых значений: х ≠ −2.
  2. Умножим обе части уравнения на выражение, которое сократит оба знаменателя: 2(х+2)
  3. Избавимся от знаменателя. Умножим каждый член уравнения на х.

Переведем новый множитель в числитель..

Сократим левую часть на (х+2), а правую на 2.

Пример 3. Решить дробное уравнение:

    Найти общий знаменатель:

Умножим обе части уравнения на общий знаменатель. Сократим. Получилось:

Выполним возможные преобразования. Получилось квадратное уравнение:

Решим полученное квадратное уравнение:

Получили два возможных корня:

Если x = −3, то знаменатель равен нулю:

Если x = 3 — знаменатель тоже равен нулю.

  • Вывод: числа −3 и 3 не являются корнями уравнения, значит у данного уравнения нет решения.
  • Ответ: нет решения.

    Если нужно решить уравнение с дробями быстро — поможет онлайн-калькулятор дробей. Пользуйтесь им, если уже разобрались с темой и щелкаете задачки легко и без помощников:

    Источник

    Решение простых линейных уравнений

    О чем эта статья:

    Понятие уравнения

    Понятие уравнения обычно проходят в самом начале школьного курса алгебры. Его определяют, как равенство с неизвестным числом, которое нужно найти.

    В школьной программе за 7 класс впервые появляется понятие переменных. Их принято обозначать латинскими буквами, которые принимают разные значения. Исходя из этого можно дать более полное определение уравнению.

    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.

    Например, возьмем выражение 2 + 4 = 6. При вычислении левой части получается верное числовое равенство, то есть 6 = 6.

    Уравнением можно назвать выражение 2 + x = 6, с неизвестной переменной x, значение которой нужно найти. Результат должен быть таким, чтобы знак равенства был оправдан, и левая часть равнялась правой.

    Корень уравнения — то самое число, которое при подстановке на место неизвестной уравнивает выражения справа и слева.

    Равносильные уравнения — это те, в которых совпадают множества решений. Другими словами, у них одни и те же корни.

    Решить уравнение значит найти все возможные корни или убедиться, что их нет.

    Решить уравнение с двумя, тремя и более переменными — это два, три и более значения переменных, которые обращают данное выражение в верное числовое равенство.

    Какие бывают виды уравнений

    Уравнения могут быть разными, самые часто встречающиеся — линейные и квадратные.

    Особенность преобразований алгебраических уравнений в том, что в левой части должен остаться многочлен от неизвестных, а в правой — нуль.

    Линейное уравнение выглядит так ах + b = 0, где a и b — действительные числа.

    Что поможет в решении:

    • если а не равно нулю, то у уравнения единственный корень: х = -b : а;
    • если а равно нулю — у уравнения нет корней;
    • если а и b равны нулю, то корень уравнения — любое число.
    Квадратное уравнение выглядит так: ax 2 + bx + c = 0, где коэффициенты a, b и c — произвольные числа, a ≠ 0.

    Система уравнений — это несколько уравнений, для которых нужно найти значения неизвестных. Она имеет вид ax + by + c = 0 и называется линейным уравнением с двумя переменными x и y, где a, b, c — числа.

    Решением этого уравнения называют любую пару чисел (x; y), которая соответствует этому выражению и является верным числовым равенством.

    Числовой коэффициент — число, которое стоит при неизвестной переменной.

    Кроме линейных и квадратных есть и другие виды уравнений, с которыми мы познакомимся в следующий раз:

    • кубические
    • уравнение четвёртой степени
    • иррациональные и рациональные
    • системы линейных алгебраических уравнений

    Как решать простые уравнения

    Чтобы научиться решать простые линейные уравнения, нужно запомнить формулу и два основных правила.

    1. Правило переноса. При переносе из одной части в другую, член уравнения меняет свой знак на противоположный.

    Для примера рассмотрим простейшее уравнение: x+3=5

    Начнем с того, что в каждом уравнении есть левая и правая часть.

    Перенесем 3 из левой части в правую и меняем знак на противоположный.

    Можно проверить: 2 + 3 = 5. Все верно. Корень равен 2.

    Решим еще один пример: 6x = 5x + 10.

      Перенесем 6x из левой части в правую. Знак меняем на противоположный, то есть минус.

    Приведем подобные и завершим решение.

    2. Правило деления. В любом уравнении можно разделить левую и правую часть на одно и то же число. Это может ускорить процесс решения. Главное — быть внимательным, чтобы не допустить глупых ошибок.

    Применим правило при решении примера: 4x=8.

    При неизвестной х стоит числовой коэффициент — 4. Их объединяет действие — умножение.

    Чтобы решить уравнение, нужно сделать так, чтобы при неизвестной x стояла единица.

    Разделим каждую часть на 4. Как это выглядит:

    Теперь сократим дроби, которые у нас получились и завершим решение линейного уравнения:

    Рассмотрим пример, когда неизвестная переменная стоит со знаком минус: −4x = 12

      Сократим обе части на −4, чтобы коэффициент при неизвестной стал равен единице.

    Если знак минус стоит перед скобками, и по ходу вычислений его убрали — важно не забыть поменять знаки внутри скобок на противоположные. Этот простой факт позволит не допустить обидные ошибки, особенно в старших классах.

    Напомним, что не у каждого линейного уравнения есть решение — иногда корней просто нет. Изредка среди корней может оказаться ноль — ничего страшного, это не значит, что ход решения оказался неправильным. Ноль — такое же число, как и остальные.

    Способов решения линейных уравнений немного, нужно запомнить только один алгоритм, который будет эффективен для любой задачки.

    Алгоритм решения простого линейного уравнения
    1. Раскрываем скобки, если они есть.
    2. Группируем члены, которые содержат неизвестную переменную в одну часть уравнения, остальные члены — в другую.
    3. Приводим подобные члены в каждой части уравнения.
    4. Решаем уравнение, которое получилось: aх = b. Делим обе части на коэффициент при неизвестном.

    Чтобы быстрее запомнить ход решения и формулу линейного уравнения, скачайте или распечатайте схему-подсказку — храните ее в телефоне, учебники или на рабочем столе.

    А вот и видео «Простейшие линейные уравнения» для тех, кто учиться в 5, 6 и 7 классе.

    Примеры линейных уравнений

    Теперь мы знаем, как решать линейные уравнения. Осталось попрактиковаться на задачках, чтобы чувствовать себя увереннее на контрольных. Давайте решать вместе!

    Пример 1. Как правильно решить уравнение: 6х + 1 = 19.

      Перенести 1 из левой части в правую со знаком минус.

    Разделить обе части на общий множитель, то есть 6.

    Пример 2. Как решить уравнение: 5(х — 3) + 2 = 3 (х — 4) + 2х — 1.

    5х — 15 + 2 = 3х — 2 + 2х — 1

    Сгруппировать в левой части члены с неизвестными, а в правой — свободные члены.

    5х — 3х — 2х = — 12 — 1 + 15 — 2

    Приведем подобные члены.

    Ответ: х — любое число.

    Пример 3. Решить: 4х = 1/8.

      Найти неизвестную переменную.

    Пример 4. Решить: 4(х + 2) = 6 — 7х.

    1. 4х + 8 = 6 — 7х
    2. 4х + 7х = 6 — 8
    3. 11х = −2
    4. х = −2 : 11
    5. х = — 0, 18

    Пример 5. Решить:

    1. 3(3х — 4) = 4 · 7х + 24
    2. 9х — 12 = 28х + 24
    3. 9х — 28х = 24 + 12
    4. -19х = 36
    5. х = 36 : (-19)
    6. х = — 36/19

    Пример 6. Как решить линейное уравнение: х + 7 = х + 4.

    5х — 15 + 2 = 3х — 2 + 2х — 1

    Сгруппировать в левой части неизвестные члены, в правой — свободные члены:

    Приведем подобные члены.

    Ответ: нет решений.

    Пример 7. Решить: 2(х + 3) = 5 — 7х..

    1. 2х + 6 = 5 — 7х
    2. 2х + 6х = 5 — 7
    3. 8х = −2
    4. х = −2 : 8
    5. х = — 0,25

    Источник

    Читайте также:  Способ определения критериев качества
    Оцените статью
    Разные способы