Przejdź do treści
Maturka

Liczby rzeczywiste · typ zadania · temat 2 z 5

Działania na pierwiastkach

Wyłączanie czynnika spod pierwiastka, dodawanie podobnych pierwiastków, pierwiastki z liczb ujemnych i usuwanie niewymierności z mianownika.

8 min czytania

Teoria do tego typu zadań: Potęgi i pierwiastki

Spis treści

Co musisz wiedzieć

Jak rozpoznać to zadanie

„Liczba 345−203\sqrt{45} - \sqrt{20} jest równa”, „Liczba 243+1923\sqrt[3]{24} + \sqrt[3]{192} jest równa”, „Liczba −643+273−325\frac{\sqrt[3]{-64} + \sqrt[3]{27}}{\sqrt[5]{-32}} jest równa”.

Reguły

  • a⋅b=a⋅b\sqrt{a\cdot b} = \sqrt{a}\cdot\sqrt{b} oraz ab=ab\sqrt{\frac{a}{b}} = \frac{\sqrt{a}}{\sqrt{b}} (dla a,b≥0a, b \ge 0).
  • Wyłączanie czynnika: szukasz największego kwadratu (sześcianu) w rozkładzie: 45=9⋅5=35\sqrt{45} = \sqrt{9\cdot 5} = 3\sqrt{5}, 243=8⋅33=233\sqrt[3]{24} = \sqrt[3]{8\cdot 3} = 2\sqrt[3]{3}.
  • Dodawać można tylko pierwiastki z tej samej liczby: 35+25=553\sqrt{5} + 2\sqrt{5} = 5\sqrt{5}, ale 2+3≠5\sqrt{2} + \sqrt{3} \neq \sqrt{5}.
  • Pierwiastek nieparzystego stopnia z liczby ujemnej istnieje: −273=−3\sqrt[3]{-27} = -3, −325=−2\sqrt[5]{-32} = -2. Pierwiastek parzystego stopnia z liczby ujemnej – nie istnieje.
  • Usuwanie niewymierności: ab=abb\frac{a}{\sqrt{b}} = \frac{a\sqrt{b}}{b}; przy 1a−b\frac{1}{\sqrt{a} - b} mnożysz przez a+b\sqrt{a} + b (różnica kwadratów).

Schemat krok po kroku

Tak rozwiązujesz typowe zadanie z tego tematu:

  1. 1

    Rozłóż liczby pod pierwiastkami

    Wypisz największy kwadrat (lub sześcian) jako czynnik: 50=25⋅250 = 25\cdot 2.

  2. 2

    Wyłącz czynniki

    50=52\sqrt{50} = 5\sqrt{2}. Pilnuj liczby, która stała przed pierwiastkiem: 250=1022\sqrt{50} = 10\sqrt{2}.

  3. 3

    Zredukuj podobne

    Dodaj współczynniki przy tym samym pierwiastku.

  4. 4

    Uprość ułamek

    Usuń niewymierność z mianownika, jeśli odpowiedzi tego wymagają.

Rozwiązane przykłady

Przykład 1

Redukcja pierwiastków

Oblicz 250−38+182\sqrt{50} - 3\sqrt{8} + \sqrt{18}.

  1. 250=2⋅52=1022\sqrt{50} = 2\cdot 5\sqrt{2} = 10\sqrt{2}.

  2. 38=3⋅22=623\sqrt{8} = 3\cdot 2\sqrt{2} = 6\sqrt{2}, 18=32\sqrt{18} = 3\sqrt{2}.

  3. 102−62+32=7210\sqrt{2} - 6\sqrt{2} + 3\sqrt{2} = 7\sqrt{2}.

Odpowiedź: 727\sqrt{2}

Przykład 2

Pierwiastki trzeciego stopnia

Liczba 543+−163\sqrt[3]{54} + \sqrt[3]{-16} jest równa

  1. 543=27⋅23=323\sqrt[3]{54} = \sqrt[3]{27\cdot 2} = 3\sqrt[3]{2}.

  2. −163=−8⋅23=−223\sqrt[3]{-16} = \sqrt[3]{-8\cdot 2} = -2\sqrt[3]{2}.

    Pierwiastek trzeciego stopnia z liczby ujemnej jest ujemny.

  3. 323−223=233\sqrt[3]{2} - 2\sqrt[3]{2} = \sqrt[3]{2}.

Odpowiedź: 23\sqrt[3]{2}

Przykład 3

Kwadrat różnicy pierwiastków

Liczba (27−3)2(\sqrt{27} - \sqrt{3})^2 jest równa

  1. Najpierw uprość nawias: 27=33\sqrt{27} = 3\sqrt{3}, więc 33−3=233\sqrt{3} - \sqrt{3} = 2\sqrt{3}.

    Prościej niż rozwijać wzór skróconego mnożenia.

  2. (23)2=4⋅3=12(2\sqrt{3})^2 = 4\cdot 3 = 12.

Odpowiedź: 1212

Przykład 4

Niewymierność w mianowniku

Zapisz liczbę 45−1\frac{4}{\sqrt{5} - 1} bez niewymierności w mianowniku.

  1. Mnożymy licznik i mianownik przez 5+1\sqrt{5} + 1.

  2. Mianownik: (5−1)(5+1)=5−1=4(\sqrt{5} - 1)(\sqrt{5} + 1) = 5 - 1 = 4.

  3. 4(5+1)4=5+1\frac{4(\sqrt{5} + 1)}{4} = \sqrt{5} + 1.

Odpowiedź: 5+1\sqrt{5} + 1

Typowe błędy

  • a+b=a+b\sqrt{a + b} = \sqrt{a} + \sqrt{b} – nieprawda: 9+16=5\sqrt{9 + 16} = 5, a 3+4=73 + 4 = 7.
  • Zgubienie liczby przed pierwiastkiem przy wyłączaniu: 345=3⋅35=953\sqrt{45} = 3\cdot 3\sqrt{5} = 9\sqrt{5}, nie 353\sqrt{5}.
  • Uznanie, że −273\sqrt[3]{-27} nie istnieje – pierwiastki nieparzystego stopnia z liczb ujemnych istnieją.

Na maturze

Koniec lekcji

Oznacz ją jako przeczytaną, żeby odblokować zadania.