Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Dla rozwiązania nierówności kwadratowejnierówność kwadratowa z niewiadomą xnierówności kwadratowej cenną umiejętnością jest rozwiązywanie równań kwadratowych. Ponadto niezbędna jest również umiejętność rysowania wykresu funkcji kwadratowej oraz odczytywania własności tej funkcji z wykresu.

Odczytywanie z wykresu, dla jakich argumentów funkcja przyjmuje wartości dodatnie lub ujemne jest równoważne rozwiązaniu odpowiedniej nierówności.

Równanie kwadratowe może mieć dwa rozwiązania, jedno rozwiązanie lub nie posiadać rozwiązania.

Zbiorem rozwiązań nierówności jest najczęściej przedział liczbowy lub suma przedziałów. Zdarza się, że rozwiązaniem nierówności jest zbiór składający się z jednej liczby. Nierówność kwadratowa może również nie posiadać rzeczywistych rozwiązań.

Nierówność kwadratowa
Definicja: Nierówność kwadratowa

Nierównością kwadratową z niewiadomą x nazywamy każdą nierówność postaci:

ax2+bx+c>0 lub ax2+bx+c0, lub ax2+bx+c<0, lub ax2+bx+c0,

gdzie:
a, b, c – są ustalonymi liczbami rzeczywistymi i a0.

Nierówności kwadratowe, w których wszystkie współczynniki liczbowe trójmianu kwadratowego są różne od 0, nazywamy nierównościami kwadratowymi zupełnymi.

Nierówności, w których współczynnik b=0 lub współczynnik c=0 nazywamy nierównościami kwadratowymi niezupełnymi.

Przykład 1

Na podstawie wykresu funkcji kwadratowej fx=x2-5x+6 odczytamy, dla jakich argumentów wartości funkcji są dodatnie, a dla jakich wartości funkcji są ujemne.

R1U5TOdcMgvys

Miejsca zerowe funkcji f odczytujemy z wykresu funkcji- są to  takie argumenty, dla których wartość funkcji jest równa zero.

fx=0x2-5x+6=0

x1=2, x2=3

fx=0x=2 lub x=3

Pod osią X znajdują się takie punkty należące do wykresu funkcji f, których druga współrzędna jest ujemna. Zapisujemy odpowiednią nierówność.

f(x)<0x(2, 3)         x25x+6<0x(2, 3)

Nad osią X znajdują się takie punkty należące do wykresu funkcji f, których druga współrzędna jest dodatnia.

f(x)>0x(, 2)(3, )    x25x+6>0x(, 2)(3, ).

Przykład 2

Na podstawie wykresu funkcji kwadratowej g(x)=(x3)(x+2) odczytamy, dla jakich argumentów funkcja przyjmuje wartość zero, dla jakich argumentów wartości funkcji są dodatnie, a dla jakich wartości funkcji są ujemne.

R1LXhf5aczVDf

Odczytujemy z wykresu miejsca zerowe funkcji g , czyli  pierwsze współrzędne punktów przecięcia wykresu funkcji z osią X.

Są to liczby x=-2, x=3.

gx=0x=-2 lub x=3

Funkcja g przyjmuje wartości dodatnie dla punktów znajdujących się na wykresie funkcji  powyżej osi X.

g(x)>0x(2, 3)          (x3)(x+2)>0x(2, 3)

Funkcja g przyjmuje wartości ujemne dla takich x, dla których g(x)<0.

g(x)=(x3)(x+2)<0x(, 2)(3, )

Przykład 3

Na podstawie wykresu funkcji kwadratowej h(x)=x2+2 odczytamy, dla jakich argumentów funkcja h przyjmuje wartość zero, dla jakich argumentów wartości funkcji są dodatnie, a dla jakich wartości funkcji są ujemne.

R1UBywT9OAqRt

Wykres funkcji  h nie przecina osi X, zatem funkcja  nie posiada miejsc zerowych.

h(x)=0x                   x2+2=0x

Funkcja przyjmuje wartości dodatnie dla każdego x, ponieważ cały wykres funkcji znajduje się powyżej osi X.

h(x)>0x             x2+2>0x

Funkcja nie przyjmuje wartości ujemnych.

h(x)<0x                        x2+2<0x

Odczytywanie, dla jakich argumentów funkcja przyjmuje wartości dodatnie lub ujemne jest pomocne  w  rozwiązaniu odpowiednich nierówności.

Słownik

nierówność kwadratowa z niewiadomą x
nierówność kwadratowa z niewiadomą x

jest to każda nierówność postaci:

ax2+bx+c>0 lub ax2+bx+c0 lub ax2+bx+c<0 lub ax2+bx+c0

gdzie:
a, b, c – są dowolnymi liczbami rzeczywistymi i a0