Logarytmy - matura-rozszerzona - Baza Wiedzy

Logarytmy

Matura rozszerzona w zakresie logarytmów nie wymaga tak naprawdę więcej niż dwóch dodatkowych rzeczy w odniesieniu do matury podstawowej.

Pierwszą z nich jest wyłączenie przed logarytm wykładnika. Z poprzedniego tekstu o logarytmach, wiecie już, że $$log_{a} b^c = c×log_{a} b$$

Co jednak, jeśli mamy sytuację $$log_{(a^b)} c$$.
Okazuje się, że coś takiego jest równe po prostu $${1}/{b} log_{a} c$$.

Dlaczego?
Dowód jest całkiem prosty:

Najpierw korzystamy z własności, że $$log_{a} b = {1}/{ {log_{b} } a$$ i otrzymujemy $$log_{(a^b)} c = {1}/{log_{c} } (a^b)$$. Później wyłączamy wykładnik przed logarytm i znowu odwracamy ułamek, w efekcie otrzymując faktycznie $${1}/{b} log_{a} c$$.

Składając to z poprzednim wzorem w ogólności otrzymujemy:
$$log_{(a^b)} c^d = {d}/{b} log_{a} c$$

(Łatwo zapamiętać: górny wykładnik wchodzi na górę ułamka, dolny - na dół).

Przykłady:

$${log_{2} }^4 3^3 = 3/4 log_{2} 3$$
$$log_{8} 32 = {log_{2} }^3 2^5 = 5/3 log_{2} 2 = 5/3$$


Drugi nowy wzór jest nieco bardziej skomplikowany i służy do zamiany podstawy logarytmu. Możemy użyć go do zamiany niewygodnej dla nas podstawy na taką, którą łatwiej operować: w szczególnośi możemy na przykład zamienić każdy logarym na logarytm dziesiętny lub naturalny. Wygląda on tak:

$$log_{a} b = { log_{c} b} / {log_{c} a}$$

Jego dowód:
$$ log_{a} b = {log_{c} b}/{ log_{c} a}$$
$$log_{a} b ×log_{c} a= log_{c} b$$

Korzystamy ze wzoru na włączenie potęgi:

$$log_{c} a^{log_{a} b} = log_{c} b$$

Oczywiście $$a^{log_{a} b}$$ jest równe b - podnosimy a do tej potęgi, do jakiej należy podnieść a, żeby otrzymać b) i w efekcie dostajemy:

$$log_{c} b = log_{c} b$$

Czyli wzór rzeczywiście działa.

Widać z niego, że dowolne dwa logarytmy o ustalonych podstawach: na przykład $$log_{2} x$$ i $$log_{100} x$$ różnią się jedynie o pomnożenie przez stałą $${1}/{log_{2} 1000}$$.


Ćwiczenie 1. Uprość wyrażenie:

a) $$log_{2} 3^10$$

Wyłączamy po prostu przed logarytm wykładnik otrzymując $$10 log_{2} 3$$

b) $$log_{2^9} 4^9$$

Zamieniając $$4$$ na $$2^2$$ dostajemy:
$$log_{2^9} (2^2)^9 = log_{2^9} (2^9)^2$$, czyli tak naprawdę $$log_a a^2$$ - co z definicji jest równe $$2$$ (do jakiej potęgi należy podnieść $$a$$, aby otrzymać $$a^2$$?).

c) $$log_{5} 1000$$

Rozkładając $1000$ na czynniki pierwsze dostajemy:
$$log_{5} 1000 = log_{5} 5^3×2^3$$

Teraz możemy podzielić logarytm na dwie części zamieniając mnożenie na dodawanie:

$$log_{5} 5^3×2^3 = log_{5} 5^3 + log_{5} 2^3 = 3 + 3log_{5} 2$$.



Ćwiczenie 2. Zamień podstawę logarytmu $$log_{5} 3600$$ na 10 i uprość.
 

Tak jak w poprzednim zadaniu rozkładamy $$3600$$ na czynniki - tyle, że tym razem interesuje nas ilość 10 mieszczących się w argumencie.

$$log_{5} 3600 = log_{5} 10^2 × 2^2×3^2$$

Teraz możemy zamieniać podstawy logarytmu:

$$log_5 3600 = {log_10 3600}/{log_10 5} = {log_10 10^2 × 2^2×3^2}/{log_10 5} = {2(2log_10 2 + log_10 3 + log_10 5)}/{log_10 5} =$$
$$= 2 + {4log_10 2}/{log_10 5} + {2log_10 3}/{log_10 5}$$

Spis treści

Rozwiązane zadania
Dane są wielomiany

`a)`

Wielomian stopnia trzeciego to taki, w którym najwyższa potęga x to 3. 

Ten wielomian to to v(x)

 

`v(x)=x^3-6x^2+4`

`a_3=1`

`a_2=-6`

`a_1=0`

`a_0=4`

 

 

`b)`

Wielomian stopnia piątego to taki, w którym najwyższa potęga x to 5. 

Ten wielomian to w(x). 

`w(x)=-1/6x^5+1/4x^4-1/3x^3+1/2x-1`

`a_5=-1/6`

`a_4=1/4`

`a_3=-1/3`

`a_2=0`

`a_1=1/2`

`a_0=-1`

 

`a_5+a_4+a_3+a_2+a_1+a_0=-1/6+1/4-1/3+0+1/2-1=`

`=-2/12+3/12-4/12+6/12-12/12=-9/12=-3/4`

Rozwiąż układy równań metodą przeciwnych współczynników

`a)`

`{(-3x+2y=-7\ \ \ |*(-1)), (5x+2y=1):}`

`{(3x-2y=7), (5x+2y=1):}\ \ \ |+`

`{(8x=8\ \ |:8), (5x+2y=1):}`

`{(x=1), (5*1+2y=1\ \ |-5):}`

`{(x=1), (2y=-4\ \ |:2):}`

`{(x=1), (y=-2):}`

 

 

`b)`

`{((7x-3y)/5=(5x-y)/3-(x+y)/2\ \ \ |*30), (3(x-1)=5(y+1)):}`

`{(6(7x-3y)=10(5x-y)-15(x+y)), (3x-3=5y+5\ \ |-5y+3):}`

`{(42x-18y=50x-10y-15x-15y), (3x-5y=8):}`

`{(42x-18y=35x-25y\ \ \ |-35x+25y), (3x-5y=8):}`

`{(7x+7y=0\ \ |:7), (3x-5y=8):}`

`{(x+y=0\ \ \ |*(-3)), (3x-5y=8):}`

`{(-3x-3y=0), (3x-5y=8):}\ \ \ |+`

`{(-8y=8\ \ |:(-8)), (-3x-3y=0):}`

`{(y=-1), (-3x-3*(-1)=0):}`

`{(y=-1), (-3x+3=0\ \ \ |+3x):}`

`{(y=-1), (3x=3\ \ |:3):}`

`{(y=-1), (x=1):}`

 

 

 

 

`c)`

`{(2x-3y-1=(x-5y)/2-1/2\ \ \ |*2), (1 3/4y-1/4x=(3y)/2+1/4\ \ \ |*4):}`

`{(4x-6y-2=x-5y-1\ \ \ |-x+5y+2), (7y-x=6y+1\ \ |-6y):}`

`{(3x-y=1), (y-x=1):}`

`{(3x-y=1), (-x+y=1):}\ \ \ |+`

`{(2x=2\ \ |:2), (-x+y=1\ \ |+x):}`

`{(x=1), (y=1+x=1+1=2):}`

 

 

 

`d)`

`{((x-4)(x+4)=(x+2)^2-y), ((2x-y)/2-(x-y)/3=1\ \ \ |*6):}`

`{(x^2-16=x^2+4x+4-y\ \ |-x^2), (3(2x-y)-2(x-y)=6):}`

`{(-16=4x+4-y\ \ |-4), (6x-3y-2x+2y=6):}`

`{(-20=4x-y), (4x-y=6):}`

`{(4x-y=-20\ \ |*(-1)), (4x-y=6):}`

`{(-4x+y=20), (4x-y=6):}\ \ \ |+`

`{(0=26), (4x-y=6):}`

Układ jest sprzeczny - nie ma rozwiązań.    

     

` `

 

 

Rozłóż wielomian w na czynniki

`a)`

`w(x)=(20x^3-28x^2+8x)(x^4+6x^3+2x^2+12x)=`

`\ \ \ \ \ \ \ =(4x(5x^2-7x+2))*(x^4+2x^2+6x^3+12x)=`

`\ \ \ \ \ \ \ =(4x(5x^2-7x+2))*(x^2(x^2+2)+6x(x^2+2))=`

`\ \ \ \ \ \ \ =(4x(5x^2-7x+2))*(#((x^2+2))^(Delta=0-8<0)(x^2+6x))=`

`\ \ \ \ \ \ \ =4x#(ul(ul((5x^2-7x+2))))^((**))(x^2+2)(x+6)x=...`

  

 

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ (**)`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ Delta=(-7)^2-4*5*2=49-40=9`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ sqrtDelta=3`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ x_1=(7-3)/(2*5)=4/10=2/5`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ x_2=(7+3)/(2*5)=10/10=1`

 

 

`\ \ ...=4x*5(x-2/5)(x-1)(x^2+2)(x+6)x=`

`\ \ \ \ \ \ =20x^2(x-2/5)(x-1)(x+6)(x^2+2)`

`overline(\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ )`

 

 

 

 

 

`b)`

`w(x)=#((-1/4x^4-2x^3-4x^2))^a#((x^3-7x^2-4x+28))^b=...`

 

 

`\ \ \ \ \ \ \ a=-1/4x^4-2x^3-4x^2=-1/4x^2(x^2+8x+16)=-1/4x^2(x+4)^2`

`\ \ \ \ \ \ \ b=x^3-7x^2-4x+28=x^2(x-7)-4(x-7)=(x-7)(x^2-4)=(x-7)(x-2)(x+2)`

 

 

`...=-1/4x^2(x+4)^2(x-7)(x-2)(x+2)`

 `overline(\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ )` 

 

 

 

 

 

`c)`

`w(x)=#((7x^4+14x^3-21x^2))^a#((x^5-4x^3-x^2+4))^b=...`

 

 

`\ \ \ \ \ \ \ a=7x^4+14x^3-21x^2=7x^2(x^2+2x-3)=7x^2(x+3)(x-1)`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ Delta=2^2-4*1*(-3)=4+12=16`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ sqrtDelta=4`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ x_1=(-2-4)/2=-6/2=-3`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ x_2=(-2+4)/2=2/2=1`

 

`\ \ \ \ \ \ \ b=x^5-4x^3-x^2+4=x^3(x^2-4)-1(x^2-4)=(x^2-4)(x^3-1)=`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ =(x-2)(x+2)(x-1)#((x^2+x+1))^(Delta=1-4<0)`

 

 

`...=7x^2(x+3)(x-1)(x-2)(x+2)(x-1)(x^2+x+1)=`

`\ \ \ \ \ =7x^2(x-2)(x-1)^2(x+2)(x+3)(x^2+x+1)`

`overline(\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ )`

 

 

 

 

 

`d)`

`w(x)=#((3x^4-2x^3+1/3x^2))^a#((x^6-1))^b=...`

 

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ a=3x^4-2x^3+1/3x^2=1/3x^2(9x^2-6x+1)=1/3x^2(3x-1)^2`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ b=x^6-1=(x^2)^3-1^3=(x^2-1)(x^4+x^2+1)=(x-1)(x+1)(x^4+x^2+1)=`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ =(x-1)(x+1)(ul(ul(x^4+2x^2+1))-x^2)=(x-1)(x+1)((x^2+1)^2-x^2)=`

`\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ =(x-1)(x+1)#((x^2+1-x))^(Delta=1-4<0)#((x^2+1+x))^(Delta=1-4<0)`

 

 

`...=1/3x^2(3x-1)^2(x-1)(x+1)(x^2-x+1)(x^2+x+1)`

`overline(\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ )`

Oblicz

`a)\ (-2)^5=-32`

`\ \ \ (-2)^(-5)=1/(-2)^5=-1/32`

`\ \ \ 2^-5=1/2^5=1/32`

 

`b)\ (1/3)^-2=3^2=9`

`\ \ \ (-1/3)^-2=(-3)^2=9`

`\ \ \ (-1/3)^-3=(-3)^-3=-27`

 

`c)\ (sqrt3)^4=3^2=9`

`\ \ \ (sqrt3)^-2=1/(sqrt3)^2=1/3`

`\ \ \ (sqrt3)^-6=1/(sqrt3)^6=1/3^3=1/27`

 

`d)\ (sqrt2)^6=2^3=8`

`\ \ \ (sqrt2)^7=(sqrt2)^6*sqrt2=2^3*sqrt2=8sqrt2`

`\ \ \ (sqrt2)^-8=1/(sqrt2)^8=1/2^4=1/16`

Wyznacz współczynniki a, b, c we wzorze funkcji kwadratowej

`a)`

`{(f(1)=-2), (f(3)=6), (f(0)=0):}`

`{(a*1^2+b*1+c=-2), (a*3^2+b*3+c=6), (a*0^2+b*0+c=0):}`

`{(a+b+c=-2), (9a+3b+c=6), (c=0):}`

`{(c=0), (a+b=-2), (9a+3b=6\ \ \ |:(-3)):}`

`{(c=0), (a+b=-2), (-3a-b=-2):}`

Dodajemy stronami dwa ostatnie równania:

`{(c=0), (-2a=-4\ \ |:(-2)), (a+b=-2):}`

`{(c=0), (a=2), (2+b=-2\ \ |-2):}`

`{(a=2), (b=-4), (c=0):}`

 

 

 

 

 

`b)`

`{(f(-1)=9), (f(1)=9), (f(0)=-5):}`

`{(a*(-1)^2+b*(-1)+c=9), (a*1^2+b*1+c=9), (a*0^2+b*0+c=-5):}`

`{(a-b+c=9), (a+b+c=9), (c=-5):}`

`{(c=-5), (a-b-5=9\ \ |+5), (a+b-5=9\ \ |+5):}`

`{(c=-5), (a-b=14), (a+b=14):}`

Dodajemy stronami dwa ostatnie równania:

`{(c=-5), (2a=28\ \ |:2), (a+b=14):}`

`{(c=-5), (a=14), (14+b=14\ \ |-14):}`

`{(a=14) , (b=0), (c=-5):}`

 

 

 

 

 

`c)`

`{(f(-2)=-10), (f(4)=-10), (f(1)=2):}`

`{(a*(-2)^2+b*(-2)+c=-10), (a*4^2+b*4+c=-10), (a*1^2+b*1+c=2):}`

`{(4a-2b+c=-10), (16a+4b+c=-10), (a+b+c=2\ \ |-a-b):}`

`{(4a-2b+c=-10), (16a+4b+c=-10), (c=2-a-b):}`

`{(4a-2b+2-a-b=-10\ \ |-2), (16a+4b+2-a-b=-10\ \ \ |-2), (c=2-a-b):}`

`{(3a-3b=-12\ \ |:3), (15a+3b=-12\ \ |:3), (c=2-a-b):}`

`{(a-b=-4), (5a+b=-4), (c=2-a-b):}`

Dodajemy stronami dwa pierwsze równania:

`{(6a=-8\ \ \ |:6),(5a+b=-4\ \ |-5a), (c=2-a-b):}`

`{(a=-8/6=-4/3), (b=-4-5a=-4-5*(-4/3)=-4+20/3=-4+6 2/3=2 2/3), (c=2-(-4/3)-2 2/3=2+1 1/3-2 2/3=2/3):}`

 

 

 

 

`d)`

`{(f(-2)=1) , (f(-4)=-3), (f(0)=-3):}`

`{(a*(-2)^2+b*(-2)+c=1), (a*(-4)^2+b*(-4)+c=-3), (a*0^2+b*0+c=-3):}`

`{(4a-2b+c=1), (16a-4b+c=-3), (c=-3):}`

`{(c=-3), (4a-2b-3=1\ \ |+3), (16a-4b-3=-3\ \ |+3):}`

`{(c=-3), (4a-2b=4\ \ |:2), (16a-4b=0\ \ |:4):}`

`{(c=-3), (2a-b=2), (4a-b=0\ \ |+b):}`

`{(c=-3), (b=4a), (2a-4a=2\ \ |:(-2)):}`

`{(c=-3), (a=-1), (b=4*(-1)=-4):}`

 

Podaj odpowiednie założenia i wykonaj działanie

`a)`

`{(xne0), (2xne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne0), (xne0):}\ \ \ => \ \ \ D=RR\\{0}`

 

`6/x+5/(2x)=12/(2x)+5/(2x)=17/(2x)`

 

 

 

`b)`

`{(3xne0), (4xne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne0), (xne0):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{0}`

 

`4/(3x)-3/(4x)=16/(12x)-9/(12x)=7/(12x)`

 

 

`c)`

`{(x-2ne0), (2x-4ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne2), (xne2):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{2}`

 

`3/(x-2)+x/(2x-4)=6/(2x-4)+x/(2x-4)=(6+x)/(2x-4)`

 

 

 

`d)`

`{(3x+3ne0), (x+1ne0):} \ \ \ =>\ \ \ {(xne-1), (xne -1):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{-1}`

 

`x/(3x+3)-1/(x+1)=x/(3x+3)-3/(3x+3)=(x-3)/(3x+3)`

 

 

`e)`

`{(x-3ne0), (4x-12ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne3), (xne3):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{3}`

 

`(x+1)/(x-3)+(2x-5)/(4x-12)=(4x+4)/(4x-12)+(2x-5)/(4x-12)=(4x+4+2x-5)/(4x-12)=(6x-1)/(4x-12)`

 

 

`f)`

`{(3x+6ne0), (x+2ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne-2), (xne-2):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{-2}`

 

`(2x-1)/(3x+6)-(x-1)/(x+2)=(2x-1)/(3x+6)-(3x-3)/(3x+6)=((2x-1)-(3x-3))/(3x+6)=(2x-1-3x+3)/(3x+6)=(-x+2)/(3x+6)`

Podaj odpowiednie założenia i wykonaj dzielenie

`a)`

`{(4xne0), (2x^2ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne0), (xne0):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{0}`

 

`3/(4x):1/(2x^2)=3/(4strikex)*2x^strike2=(6x)/4=(3x)/2`

 

`x=-1/2inD\ \ \ =>\ \ \ (3x)/2=(3*(-1/2)):2=-3/2*1/2=-3/4`

 

 

 

`b)`

`{(5x^2ne0), (10xne0):} \ \ \ =>\ \ \ {(xne0), (xne0):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{0}`

 

`6/(5x^2):3/(10x)=strike6^2/(5x^2)*(10x)/strike3^1=(20x)/(5x^2)=4/x`

 

`x=-1/2inD\ \ \ =>\ \ \ 4/x=4/(-1/2)=4:(-1/2)=4*(-2)=-8`

 

 

 

 

`c)`

`{(x^2ne0), (xne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne0), (xne0):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{0}`

 

`(4x+2)/(x^2):2/x=(strike2*(2x+1))/(x^2)*x/strike2^1=((2x+1)*x)/x^2=(2x+1)/x`

 

`x=-1/2inD\ \ \ =>\ \ \ (2x+1)/(x)=(2*(-1/2)+1)/(-1/2)=0`

 

 

 

`d)`

`{(xne0), (x^2ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne0), (xne0):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{0}`

 

`(6x-9)/x:3/x^2=(strike3*(2x-3))/x*x^2/strike3^1=((2x-3)*x^2)/x=(2x-3)x`

 

 

`x=-1/2inD\ \ \ =>\ \ \ (2x-3)*x=(2*(-1/2)-3)*(-1/2)=(-1-3)*(-1/2)=(-4)*(-1/2)=2`

 

 

 

`e)`

`{(x-4ne0), (2x-8ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne4), (xne4):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{4}`

 

`x/(x-4):3/(2x-8)=x/strike(x-4)*(2*strike((x-4)))/3=(2x)/3`

 

`x=-1/2inD\ \ \ =>\ \ \ (2x)/3=(2*(-1/2))/3=-1/3`

 

 

 

`f)`

`{(3x-1ne0), (2-6xne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne1/3), (xne2/6):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{1/3}`

 

`(20x)/(3x-1):5/(2-6x)=(strike20^4x)/strike(3x-1)*(-2*strike((3x-1)))/strike5^1=-8x`

 

`x=-1/2inD\ \ \ =>\ \ \ -8x=-8*(-1/2)=4`

          

Podaj odpowiednie założenia i wykonaj działanie

`a)`

`x-2ne0\ \ \ =>\ \ \ x ne2\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{2}`

 

`x/(x-2)+(2-2x)/(x-2)=(x+2-2x)/(x-2)=(-x+2)/(x-2)=((-1)*(x-2))/(x-2)=-1`

 

 

 

`b)`

`{(2x-1ne0), (1-2xne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne1/2), (xne1/2):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{1/2}`

  

`(x+3)/(2x-1)+(3x+1)/(1-2x)=(x+3)/(2x-1)+(3x+1)/((-1)*(2x-1))=(x+3)/(2x-1)+(-3x-1)/(2x-1)=(x+3-3x-1)/(2x-1)=(-2x+2)/(2x-1)`

 

 

`c)`

`{(x+4ne0), (2x+8ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne-4),(xne-4):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{-4}`

 

`(-x)/(x+4)-(3-x)/(2x+8)=(-2x)/(2x+8)-(3-x)/(2x+8)=(-2x-(3-x))/(2x+8)=(-2x-3+x)/(2x+8)=(-x-3)/(2x+8)`

 

 

 

`d)`

`{(2-3xne0), (6x-4ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne2/3), (xne4/6):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{2/3}`

 

`2/(2-3x)-(1+x)/(6x-4)=(-4)/(6x-4)-(1+x)/(6x-4)=(-4-(1+x))/(6x-4)=(-4-1-x)/(6x-4)=(-x-5)/(6x-4)`

 

 

`e)`

`{(2x+4ne0), (3x+6ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne-2), (xne-2):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{-2}`

 

`(x-1)/(2x+4)+(x+7)/(3x+6)=(3x-3)/(6x+12)+(2x+14)/(6x+12)=(3x-3+2x+14)/(6x+12)=(5x+11)/(6x+12)`

 

 

`f)`

`{(10x-15ne0), (2x-3ne0):}\ \ \ =>\ \ \ {(xne 15/10), (xne3/2):}\ \ \ =>\ \ \ D=RR\\{3/2}`

 

`(2x)/(10x-15)-(x-2)/(2x-3)=(2x)/(10x-15)-(5x-10)/(10x-15)=(2x-(5x-10))/(10x-15)=(2x-5x+10)/(10x-15)=(-3x+10)/(10x-15)`

 

Klub zrzeszający dwunastu hodowców gołębi

Wiemy, że średnia ilość gołębi to 50. Liczba członków klubu wynosi 12. Oznacza to, że po dodaniu ilości gołębi pierwszego, drugiego, ..., dwunastego członka i podzieleniu otrzymanej sumy przez 12 otrzymano 50. 

`(x_1+x_2+...+x_12)/12=50` 

 

Jeśli więc pomnożymy 50 razy 12 to otrzymamy sumę liczby wszystkich gołębi tych hodowców (na początku):

`x_1+x_2+...+x_12=50*12` 

`x_1+x_2+...+x_12=600` 

 

Wiemy, że na początku było 600 gołębi.

Jeden z hodowców sprzedał połowę swoich gołębi i zostało mu 36 gołębi. Jeśli sprzedał połowę, to musiał sprzedać tyle samo, ile mu zostało, a więc 36. Liczba wszystkich gołębi zmniejszyła się więc o 36. Liczba hodowców nie zmieniła się (nadal jest równa 12). Możemy obliczyć, ile gołębi przypada teraz średnio na jednego hodowcę:

`(600-36)/12=600/12-36/12=50-3=47`   

Oblicz długość przekątnych AC ...

`a)` 

`"Korzystając ze związków w trójkącie o kątach"\ 30^@,60^@,90^@\ "otrzymujemy:"` 

`"ul(|AC|=2|DC|=4`  

`"Oznaczmy punkt przecięcia przekatnych przez O."` 

`"Kąty wierzchołkowe są sobie równe czyli trójkąty DCO oraz BCO są prostokątne."` 

`"Co więcej trójkąt DCO ma jeden z kątów równy"\ 30^@\ "(kąt przy wierzchołku D").` 

`"Z własności trójkąta prosotokątnego o kątach"\ 30^@, 60^@, 90^@\ "otrzymujemy:"`   

`|CO|=1/2|DC|=1`        

`|DO|=sqrt(3)` 

 

`"Z tw. Pitagorasa:"` 

`|BO|^2=sqrt(2)^2-1^2=1` 

`|BO|=1` 

`ul(|DB|=sqrt(3)+1`  

 

`b)` 

`"Z tw. Pitagorasa:"` 

`|AC|^2=8^2+(10+6)^2=64+256=320` 

`ul(|AC|=8sqrt(5)`  

 

`x^2=8^2+6^2=100` 

`x=10` 

`"Oznaczmy przez O punkt przecięcia przekątnych."` 

`|BO|^2=10^2-(1/2*8sqrt(5))^2=100-80=20` 

`|BO|=2sqrt(5)` 

 

`"Zauważmy, że trójkąt DOC jest równoramienny."` 

`|DO|=1/2|AC|=4sqrt(5)` 

`|DB|=4sqrt(5)+2sqrt(5)=ul(6sqrt(5)` 

 

`c)` 

`"Oznaczmy przez O punkt przecięcia przekątnych."` 

`"Zauważmy, że trójkąt COB jest równoboczny. Wynika to z faktu, że na dowolnym trójkącie prostokątnym możemy opisać okrąg."` 

`|OB|=12` 

`|DB|=ul24`  

 

`|CO|=12` 

`"Z własności trójkątów prostokatnych o boku"\ 30^@:` 

`|AO|=2*12=24` 

 

`|AC|=12+24=ul36` 

 

`d)` 

`"Oznaczmy przez O punkt przecięcia przekątnych czworokąta, a przez X"` 

`"punkt przecięcia wysokości poprowadzonej z B i przekątnej AC."`     

`"Z własności trójkąta prostokatnego, równoramiennego otrzymujemy:"` 

`|OB|=4sqrt(2)` 

`|OX|=4` 

`|XC|^2=5^2-4^2=9` 

`|XC|=3` 

 

`"Zauważmy, że trójkat DAO jest prostokątny i równoramienny."` 

`|AD|=y` 

`(8,5)^2=y^2+(y+4sqrt(2))^2` 

`289/4=y^2+y^2+8ysqrt(2)+32` 

`8y^2+32ysqrt(2)+128-289=0` 

`8y^2+32ysqrt(2)-161=0` 

`Delta=7200` 

`sqrt(Delta)=60sqrt(2)` 

 

`y_1=(-32sqrt(2) -60sqrt(2))/16 <0` 

`y_2=(-32sqrt(2)+60sqrt(2))/16=7/4* sqrt(2)` 

`ul(|BD|=7/4*sqrt(2)+4sqrt(2)=(23sqrt(2))/4` 

 

`|AO|=ysqrt(2)=7/4*sqrt(2)*sqrt(2)=7/2` 

`ul(|AC|=7/2+7=10 1/2`