background image

 

1

Zestaw 1. 
Funkcja kwadratowa. Funkcja homograficzna.  
Równanie liniowe. Układy dwóch równań liniowych. 
 

Przykład 1.

 Wyznaczyć miejsca zerowe funkcji danej wzorem  

 



3

2

3

1

1

2

x

x

x

x

f

Rozwiązanie.  

Przekształcimy na początek postać wzoru określającego funkcję do postaci trójmianu 

kwadratowego, otrzymamy kolejno: 

 

5

3

2

3

6

3

2

2

3

2

3

1

2

2

2

2

x

x

x

x

x

x

x

f

Przypomnijmy,  że 

miejscem  zerowym  funkcji 

jest 

f

D

  taki,  że

 

 

0

x

f

.

  Należy  zatem 

rozwiązać w tym przypadku równanie 

0

5

3

2

2

 x

x

Policzymy wyróżnik: 

 

49

5

2

4

3

4

2

2

ac

b

, stąd 

7

.  

Ponieważ wyróżnik jest dodatni badana funkcja posiada dwa miejsca zerowe postaci 

2

5

4

7

3

2

1

a

b

x

 oraz 

1

4

7

3

2

2

a

b

x

 

Przykład 2.

 Rozwiązać równanie 

0

14

13

2

2

x

x

 

Rozwiązanie.  

Skoro  jest  to  trójmian  kwadratowy  przyrównany  do  zera,  policzymy  wyróżnik: 

  

4

14

1

4

13

2

4

2

2

ac

b

.  Ponieważ  wyróżnik  jest  ujemny  badane 

równanie nie posiada rozwiązań. 

 

Przykład 3.

 Naszkicować wykres funkcji danej wzorem 

 

5

4

2

x

x

x

f

Rozwiązanie.  

Łatwo  policzymy,  że 

36

.  Wierzchołek  paraboli  ma  zatem  współrzędne 

2

2

a

b

x

w

  i 

9

4

a

y

w

. Policzmy jeszcze miejsca zerowe tej funkcji: 

5

2

6

4

2

1

a

b

x

 oraz 

1

2

6

4

2

2

a

b

x

Zauważmy ponadto, że 

0

1 

a

, zatem 

ramiona paraboli skierowane są do dołu

. W efekcie 

mamy wykres postaci: 

background image

 

2

 

Przykład 4.

 Rozwiązać nierówność

0

5

4

2

x

x

.  

Skorzystamy  z  wyliczeń  przykładu  3.  Z  wykresu  odczytujemy,  że 

5

;

1

x

  -  dla  takich  x 

wykres leży ponad osią OX i dołączamy punkty wspólne z tą osią. 

Przykład  5.

  Przekształcić  do  postaci  kanonicznej  wzór  funkcji  homograficznej 

1

4

x

x

y

Zauważmy najpierw, że dziedziną tej funkcji jest 

 

1

\

R

. Przekształcamy kolejno 

1

1

3

1

3

1

1

4

x

x

x

x

x

y

.  Oznacza  to,  że  wykres  badanej  funkcji  otrzymamy 

przesuwając wykres homografii 

x

y

3

 o 1 jednostkę w prawo wzdłuż osi OX i o 1 jednostkę 

w dół wzdłuż osi OY. 

 

Przykład 6.

 Rozwiązać układ równań 

4

5

2

y

x

x

y

.  

Uporządkujemy na początek ten układ do postaci 

4

5

2

y

x

y

x

-1 

background image

 

3

I SPOSÓB (podstawiania) 

Z  drugiego  równania  wyznaczymy  y.  Mamy  zatem 

4

5

2

x

y

y

x

.  Podstawiając  tak 

wyznaczony y do pierwszego równania otrzymamy kolejno 

4

5

4

2

x

y

x

x

 , stąd 

4

1

x

y

x

 

 

i w efekcie 

3

1

y

x

.  Układ ma zatem jedno rozwiązanie punkt A=

3

;

1

II SPOSÓB (przeciwnych współczynników) 

Dodamy oba równania stronami i otrzymamy 

4

4

5

2

y

x

y

y

x

x

, stąd 

3

1

y

x

 

III SPOSÓB (graficzny) 

Popatrzmy jeszcze na interpretację graficzną.  Jest to układ równań prostych. 

Pierwsza

 z nich 

przecina  oś  OX  (tzn 

0

y

)  w  punkcie 

2

5

x

druga

  prosta  przecina  oś  OX  w  punkcie 

4

x

. Rozwiązaniem układu jest punkt wspólny obu prostych 

3

;

1

A

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 

background image

 

4

Przykład 1a.

 Wyznaczyć miejsca zerowe funkcji danej wzorem 

 



7

3

5

x

x

x

f

 
Rozwiązanie. Iloczyn jest równy zero, gdy jeden z jego czynników jest równy zero. Ponieważ 
funkcja    f    jest  wyrażona  jako  iloczyn  dwóch  czynników  liniowych,  to  przyjmuje  wartość 
zero, gdy  x+3=0  lub  x-7=0 . Zatem ma dwa miejsca zerowe  

3

1

x

  oraz  

7

2

x

 . 

 
 

Przykład 2a

. Rozwiązać równanie  

0

4

3

2

 x

x

 . 

 
Rozwiązanie. Lewa strona równania jest trójmianem kwadratowym, który możemy rozłożyć 
na czynniki liniowe 

4

3

4

3

2

x

x

x

x

(Stosujemy tutaj prawo rozdzielności mnożenia względem dodawania). Podobnie jak w 

przykładzie 1a otrzymujemy, że równanie ma dwa rozwiązania  

0

1

x

  oraz  

3

4

2

x

 . 

 
 

Przykład 3a

. Rozwiązać nierówność  

0

16

2

x

 . 

 
Rozwiązanie. Lewa strona nierówności jest trójmianem kwadratowym. Wykorzystując wzór 
skróconego mnożenia  ( 



b

a

b

a

b

a

2

2

 ) rozkładamy go na czynniki liniowe 



4

4

4

16

2

2

2

x

x

x

x

 . 

Zatem trójmian ten ma dwa miejsca zerowe  

4

1

x

  oraz  

4

2

x

 . Ponieważ współczynnik 

stojący przy  

2

  jest równy  1 , czyli jest dodatni, to wykresem funkcji  

 

16

2

 x

x

f

  jest 

parabola,  której ramiona  są skierowane do góry.  Stąd wynika,  że rozwiązaniem  nierówności 
są wszystkie liczby  

 



,

4

4

,

x

 . 

background image

 

5

Zadanie 1.1. Wyznaczyć miejsca zerowe funkcji danej wzorem 

a) 

 

6

5

2

x

x

x

f

 

b) 

 



6

2

3

x

x

x

f

 

c) 

 

2

3

1

3

x

x

x

x

x

f

 

d) 

  

x

x

x

f

7

1

4

2

3

2

 

e) 

 

3

2

 x

x

f

 

f) 

 

x

x

x

f

22

2

2

 

g) 

 

48

3

2

 x

x

f

 

h) 

 

1

2

x

x

x

f

 

Zadanie 1.2. Rozwiązać równanie 

a) 

 

2

2

2

x

 

b) 

3

3

3

3

2

2

x

x

 

c) 

2

25

,

0

4

x

x

x

 

d) 

0

27

2

a

a

 

e) 

0

5

5

2

2

b

b

 

f) 

39

2

1

3

2

n

n

 

g) 

2

4

2

2

x

x

x

 

h) 

25

10

x

x

 

i) 

45

2

1

4

2

n

n

 

Zadanie  1.3.  Wyznaczyć  wierzchołek,  miejsca  przecięcia  z  osią  OX  (o  ile  istnieją)  i 

naszkicować parabolę daną równaniem 

a) 

7

6

2

x

x

y

 

b) 

3

6

4

2

x

x

y

 

c) 

5

2

2

x

x

y

 

d) 

2

3

2

x

x

y

 

e) 

1

2

3

2

x

x

y

 

f) 

5

4

2

x

x

y

 

g) 

1

4

2

2

x

x

y

 

h) 

7

4

2

x

x

y

Zadanie 1.4. Rozwiązać nierówność 

a) 

0

7

6

2

 x

x

 

b) 

0

3

6

4

2

x

x

 

c) 

0

5

2

2

 x

x

 

d) 

0

2

3

2

x

x

 

e) 

0

25

2

x

 

f) 

1

1

2

x

x

x

 

g) 

5

2

3

1

5

x

x

x

x

Zadanie  1.5.  Naszkicować  wykres  funkcji 

x

y

1

.  Przekształcając  go,  naszkicować  wykres 

funkcji danej wzorem 

a) 

 

x

x

f

1

 

b) 

 

1

1

x

x

f

 

c) 

 

1

1

x

x

f

 

d) 

 

1

1

x

x

f

 

background image

 

6

e) 

 

1

1

1

x

x

f

 

f) 

 

1

1

x

x

f

+1 

g) 

 

1

1

1

x

x

f

Zadanie 1.6. Zapisać wzór  danej  funkcji  homograficznej  w postaci kanonicznej, a  następnie 

naszkicować jej wykres 

a) 

x

x

y

6

 

b) 

6

2

7

2

x

x

y

 

c) 

2

1

x

x

y

 

d) 

3

2

x

x

y

 

e) 

2

2

x

x

y

 

f) 

3

5

x

y

 

g) 

x

x

y

2

1

 

Zadanie 1.7. Rozwiązać równanie 

a) 

0

8

2

4

7

x

x

 

b) 

36

5

2

1

9

4

4

3

x

x

x

 

c) 

13

3

1

2

52

51

26

156

3

10

20

y

y

y

y

y

 

d) 

2

2

2

1

3

1

2

1

1

x

x

x

 

e) 

3

4

3

1

2

x

x

x

.

Zadanie 1.8. Stosując metodę podstawiania rozwiązać układ równań  

a) 

3

3

7

5

y

x

y

x

 

b) 

5

7

5

3

4

y

x

y

x

 

c) 

 

18

2

10

1

2

2

4

y

x

y

x

 

d) 

 

9

1

3

2

10

1

4

2

y

x

y

x

Zadanie 1.9 Stosując metodę przeciwnych współczynników rozwiązać układ równań 

a) 

7

2

4

3

2

y

x

y

x

 

b) 

2

,

4

6

3

5

,

1

5

y

x

y

x

 

c) 

5

,

4

2

5

1

3

4

y

x

y

x

 

d) 

9

7

6

5

5

4

y

x

y

x

background image

 

7

 

Zadanie 1.10. Rozwiąż algebraicznie i graficznie układy równań 

a) 

1

5

3

0

2

y

x

y

x

 

b) 

y

x

y

x

2

,

0

6

,

0

2

,

2

11

3

 

c) 

2

1

4

3

5

,

1

3

2

y

x

x

y

 

d) 

17

3

1

2

x

y

y

x

 

 

e) 

3

2

3

1

6

2

3

y

x

y

y

x

 

f) 

5

2

2

3

3

2

3

y

x

x

y

y

y

x

 

g) 

0

2

4

2

5

2

y

x

y

x

 

h) 

y

x

y

x

2

1

2

7

5

 

 

background image

 

8

Odpowiedzi 

 

Zadanie 1.1.  

a) 

6

1

x

x

 

b) 

6

2

x

x

 

c) 

2

2

2

2

x

x

 

d) 

9

40

0

x

x

 

e) 

3

3

x

x

 

f) 

11

0

x

x

 

g) 

4

4

x

x

 

h)  brak miejsc zerowych. 

 

Zadanie 1.2. 

a) 

2

2

2

2

x

x

 

b) 

6

6

0

x

x

x

 

c) 

3

1

0

x

x

 

d) 

27

0

a

a

 

e) 

5

b

 

f) 

3

13

6

n

n

 

g) 

3

6

x

x

 

h) 

5

x

 

i) 

5

5

,

4

n

n

 

 

Zadanie 1.3. 

a) 

2

3

,

2

3

2

;

3

2

1

x

x

W

 

b) 

4

3

;

4

3

W

brak miejsc zerowych 

c) 

4

;

1

W

brak miejsc zerowych

 

d) 

1

,

2

4

1

;

2

3

2

1

x

x

W

 

e) 

3

2

;

3

1

W

brak miejsc zerowych 

f) 

5

,

1

9

;

2

2

1

x

x

W

 

g) 

2

2

1

,

2

2

1

1

;

1

2

1

x

x

W

 

h) 

11

2

,

11

2

11

;

2

2

1

x

x

W

 

 

Zadanie 1.4. Rozwiązać nierówność 

a) 

 

;

2

3

2

3

;

x

 

b) 

x

 

c) 

x

      

d) 

 

;

2

1

;

x

 

background image

 

9

e) 

5

;

5

x

 

f) 

2

1

;

1

x

 

g) 

R

 

 

Zadanie 1.6 

a) 

1

6

x

y

 

b) 

1

3

2

1

x

y

 

c) 

1

2

3

x

y

 

d) 

2

3

6

x

y

 

e) 

1

2

4

x

y

 

f) 

3

5

x

y

 

g) 

1

2

3

x

y

 

 

Zadanie 1.7 

a) 

4

x

 

b) 

7

1

x

 

c) 

11

y

 

d) 

2

1

x

 

e)  brak rozwiązań 

 

Zadanie 1.8 

a) 

8

11

8

9

y

x

 

b) 

6

,

0

8

,

0

y

x

 

c) 

1

2

y

x

 

d) 

2

3

y

x

 

 

Zadanie 1.9 

a) 



7

10

7

29

y

x

 

b) 

5

,

0

4

,

0

y

x

 

c) 

1

5

,

0

y

x

 

d) 

3

5

y

x

 

 

background image

 

10

Zadanie 1.10 

a) 

1

2

y

x

 

b) 

11

3x

y

R

x

 

c)  układ sprzeczny 

d) 

5

2

y

x

 

e) 

3

2x

y

R

x

 

f) 

R

y

y

x

5

2

 

g)  układ sprzeczny 

h) 

3

2

y

x