Rozwiązać równanie to znaleźć wszystkie liczby, które je spełniają. Robimy to, przekształcając równanie na coraz prostsze – aż zostanie sam $x$ po jednej stronie. Wolno przy tym stosować tylko takie kroki, które nie zmieniają zbioru rozwiązań.
Co wolno robić z równaniem
Wyobraź sobie wagę w równowadze. Cokolwiek zrobisz z jedną szalką, musisz zrobić z drugą – inaczej równowaga się popsuje. Stąd trzy dozwolone kroki:
- dodać to samo do obu stron,
- odjąć to samo od obu stron,
- pomnożyć lub podzielić obie strony przez tę samą liczbę różną od zera.
Kolejność postępowania
- Opuść nawiasy (rozdzielność, uwaga na minus przed nawiasem).
- Pozbądź się ułamków – pomnóż obie strony przez wspólny mianownik.
- Przenieś wyrazy z niewiadomą na lewo, liczby na prawo. Wyraz przeniesiony na drugą stronę zmienia znak.
- Zredukuj wyrazy podobne po obu stronach.
- Podziel obie strony przez liczbę stojącą przy niewiadomej.
- Sprawdź wynik, podstawiając go do wyjściowego równania.
Dlaczego przenoszony wyraz zmienia znak
Bo tak naprawdę go nie „przenosimy” – odejmujemy go od obu stron. W $x + 7 = 12$ odjęcie 7 od obu stron daje $x = 12 – 7$. Na skróty mówimy: siódemka przeszła na prawo z minusem.
Przykłady
1. Rozwiąż $4x – 3 = 17$. Przenosimy $-3$: $4x = 20$. Dzielimy przez 4: $x = 5$. Sprawdzenie: $4 \cdot 5 – 3 = 17$. Zgadza się.
2. Rozwiąż $5x + 2 = 3x + 14$. Przenosimy $3x$ na lewo, a $2$ na prawo: $5x – 3x = 14 – 2$, czyli $2x = 12$. Stąd $x = 6$.
3. Rozwiąż $3(x – 4) = x + 2$. Opuszczamy nawias: $3x – 12 = x + 2$. Przenosimy: $3x – x = 2 + 12$, czyli $2x = 14$, więc $x = 7$.
4. Rozwiąż $\frac{x}{3} + 1 = \frac{x}{2}$. Mnożymy obie strony przez 6: $2x + 6 = 3x$. Przenosimy: $6 = 3x – 2x$, czyli $x = 6$.
Typowe błędy
- Przeniesienie wyrazu bez zmiany znaku – to najczęstszy błąd w całej algebrze.
- Pomnożenie przez wspólny mianownik tylko niektórych wyrazów. Mnożymy każdy wyraz po obu stronach.
- Dzielenie przez współczynnik tylko jednej strony: z $2x = 12$ wynika $x = 6$, a nie $x = 12$.
- Pominięcie sprawdzenia. Zajmuje pół minuty i wychwytuje większość pomyłek.
Po co to się przydaje
Rozwiązywanie równań to najbardziej uniwersalne narzędzie w matematyce szkolnej. Fizyka, chemia, ekonomia – wszędzie tam problem sprowadza się do zapisania równania i rozwiązania go dokładnie tą metodą.
Zgodne z: Matematyka z Plusem i Matematyka z kluczem (klasa 7), dział „Równania”.
