Matematika · II. kötet

Egyenletek és egyenlőtlenségek · 61. lecke

Gyökös egyenletek

Határozd meg a tartományt, különítsd el a gyököt, és szűrd ki a hamis gyököket.

Értsd meg!

Értelmezési és előjelfeltételek

A négyzetgyök alatt nemnegatív kifejezés állhat, és a négyzetgyök értéke is nemnegatív. A √(x+2)=x egyenletben x≥−2 szükséges a gyökjel miatt, de az egyenlőséghez x≥0 is kell. A két feltétel együtt x≥0. Ezek gyakran már a négyzetre emelés előtt kizárnak jelölteket.

Gyökös egyenlet két grafikon metszéseként

A √(x+2)=x egyenlet grafikonjai a (2;2) pontban találkoznak. A négyzetre emeléssel kapott −1 nem megoldás: a jobb oldal negatív, a bal oldal nemnegatív. Az eredeti egyenletbe való visszahelyettesítés nélkülözhetetlen.
A √(x+2)=x egyenlet grafikonjai a (2;2) pontban találkoznak. A négyzetre emeléssel kapott −1 nem megoldás: a jobb oldal negatív, a bal oldal nemnegatív. Az eredeti egyenletbe való visszahelyettesítés nélkülözhetetlen.

Megoldási lépések

Először rögzítsd a feltételeket. Rendezd úgy az egyenletet, hogy a gyökös tag önmagában álljon. Négyzetre emelés után oldd meg a kapott egyenletet, majd az eredeti egyenletbe helyettesíts. A √A+B egész négyzetében 2B√A is szerepelne, ezért a gyök elkülönítése egyszerűbbé és biztonságosabbá teszi az eljárást.

Grafikus és algebrai kép

A √(x+2)=x egyenlet a két függvény grafikonjának metszéspontjait keresi. A négyzetre emelés után a √(x+2)=−x lehetséges metszései is belekerülhetnek a jelöltek közé. A grafikon segít megérteni a hamis gyököt, de a pontos értéket és érvényességet számítással ellenőrizzük. Két gyökös tagnál újabb négyzetre emelés lehet szükséges.

Négyzetszám és négyzetgyök: terület és oldal

A 5×5 egységnégyzetből álló négyzet területe 25. Az oldal a terület pozitív négyzetgyöke: √25=5. Az x²=25 egyenletnek viszont két gyöke van: ±5.
A 5×5 egységnégyzetből álló négyzet területe 25. Az oldal a terület pozitív négyzetgyöke: √25=5. Az x²=25 egyenletnek viszont két gyöke van: ±5.

Amit érdemes megjegyezni

  • Gyök alatt ≥0; a négyzetgyök értéke ≥0.
  • Minden jelöltet az eredeti egyenletben ellenőrizz.

Nézd meg, próbáld ki!

Függvénylabor

Változtasd a paramétereket! Figyeld az alapfüggvényt (szürke) és az átalakított grafikont (kék).

1 · (x − (0))² + (0)

-8-8-4-404488xy

A rajzolt ablak: −9 ≤ x ≤ 9 és −10 ≤ y ≤ 10. A görbe az ablakon túl is folytatódhat. Az értelmezési tartomány az összes valós szám.

Kidolgozott példák

1. példa

Hamis gyök kiszűrése

Oldd meg √(x+2)=x-t!

  1. Feltétel x≥0. Négyzetre emelve x+2=x².
  2. x²−x−2=(x−2)(x+1)=0, jelöltek 2 és −1.
  3. −1 nem teljesíti az előjelfeltételt. x=2-nél √4=2, tehát egyetlen gyök 2.

2. példa

Gyök elkülönítése

Oldd meg √(2x+1)+1=4-et!

  1. Gyök alatt x≥−12.
  2. Elkülönítve √(2x+1)=3, négyzetre emelve 2x+1=9.
  3. x=4; az eredetiben √9+1=4.

3. példa

Két gyökös tag

Oldd meg √(x+1)+√(x−2)=3-at!

  1. Értelmezési tartomány x≥2. Négyzetre emelve 2x−1+2√((x+1)(x−2))=9.
  2. Elkülönítve √(x²−x−2)=5−x, ezért x≤5 is szükséges.
  3. Újra négyzetre emelve x²−x−2=25−10x+x², így 9x=27 és x=3.
  4. Az eredeti egyenletben √4+√1=2+1=3, tehát x=3 jó. Mindkét négyzetre emelés feltételeit megtartottuk.

Ellenőrizd magad!

Először önállóan dolgozz! A válaszmezőben törtet billentyűzettel így adhatsz meg: „1/2”, tizedest vesszővel vagy ponttal. Több eredményt pontosvesszővel válassz el (például: 2; 3). Ha a kérdés sorrendet ad meg, kövesd azt. Intervallumot például így írhatsz: [2;3]. Ha a feladat a π együtthatóját kéri, csak a számot add meg. Logikai kérdésnél az „igaz” és „hamis” szavakat is használhatod.

Helyesen megoldva: 0 / 10

1. feladat

√(x+5)=3 megoldása?

Megoldás és magyarázat

x+5=9, így x=4, és √9=3.

2. feladat

√(x+6)=x összes valós gyöke?

Megoldás és magyarázat

x≥0; x²−x−6=0 jelöltjei 3,−2. Csak 3 jó.

3. feladat

√(x+1)=−2. Írd a megoldást!

Megoldás és magyarázat

A négyzetgyök sosem negatív.

4. feladat

√(3x+4)−2=3 megoldása?

Megoldás és magyarázat

√(3x+4)=5, 3x+4=25, x=7. Ellenőrizve 5−2=3.

5. feladatBővítő gyakorlás · Alap

Oldd meg: √(x+4)=7.

Megoldás és magyarázat

x+4=49 → x=45. Behelyettesítve √49=7.

6. feladatBővítő gyakorlás · Alap

Oldd meg: √(2x+4)=6.

Megoldás és magyarázat

2x+4=36; x=16. A gyök alatti érték 36, tehát megengedett.

7. feladatBővítő gyakorlás · Alkalmazás

Hány valós megoldása van √(x+4)=−7-nek?

Megoldás és magyarázat

A valós négyzetgyök nemnegatív, a jobb oldal negatív.

8. feladatBővítő gyakorlás · Alkalmazás

√(x−4) értelmezési tartományának legkisebb eleme?

Megoldás és magyarázat

x−4≥0 → x≥4.

9. feladatBővítő gyakorlás · Gondolkodtató

Oldd meg: √(x+2)=x.

Megoldás és magyarázat

x≥0; x+2=x² → (x−2)(x+1)=0. A −1 kizárt, x=2 ellenőrizhető.

10. feladatBővítő gyakorlás · Gondolkodtató

Igaz vagy hamis: gyökös egyenlet négyzetre emelése után minden kapott gyök elfogadható.

Megoldás és magyarázat

A négyzetre emelés idegen gyököt adhat; mindig az eredeti egyenletben ellenőrizzük.

Visszajelzés erről a leckéről

Mennyire volt hasznos? Az értékelést és a megjegyzést csak a tanár látja.

Értékelés, 1–5

Név és e-mail-cím megadása nem szükséges. Más tanulók értékelései és megjegyzései nem jelennek meg ezen az oldalon.