Dział MAT.2.3Nierówności wymierne i funkcje wymierne złożone

Nierówności wymierne i funkcje wymierne złożone

Klasa 2RozszerzenieTabela znaków ułamka

Nierówność wymierna to nie jest zwykłe mnożenie przez mianownik, bo nie wiesz, czy mianownik jest dodatni czy ujemny. Najbezpieczniejsza metoda to przenieść wszystko na jedną stronę, sprowadzić do jednego ułamka i zrobić tabelkę znaków.

⏱ ~26 min
Nierówności wymierne i funkcje wymierne złożone

Po co Ci ten temat?

Nierówności wymierne to temat, w którym uczeń często zna rachunki, ale traci punkt przez zły znak nierówności albo pominiętą dziedzinę. Tu nie chodzi o szybkie mnożenie przez mianownik — chodzi o kontrolę znaku całego ułamka. To także przygotowanie do analizy złożonych funkcji wymiernych: dziedzina, miejsca zerowe, asymptoty, znaki, przedziały.

Słownictwo

Najważniejsza idea w prostych słowach

Rozwiązujemy nierówności postaci:

P(x)Q(x)  0,Q(x)0,{>,,<,}\frac{P(x)}{Q(x)}\ \square\ 0,\qquad Q(x)\neq 0,\qquad \square\in\{>,\ge,<,\le\}

Nie mnożymy przez mianownik, bo Q(x)Q(x) może być dodatnie albo ujemne — gdyby było ujemne, trzeba by odwrócić znak nierówności. Dlatego stosujemy bezpieczny schemat: jedna strona =0=0 → jeden ułamek → zera licznika i mianownika → tabela znaków.

Kluczowa różnica ról:

Punkt krytycznyRolaCzy wchodzi do odpowiedzi?
zero licznika P(x)=0P(x)=0ułamek przyjmuje wartość 00może — przy \ge lub \le
zero mianownika Q(x)=0Q(x)=0wartość zakazana (dziura w dziedzinie)nigdy
Wizualizacja· Nierówność wymierna — tabela znaków
Tabela znaków dla nierówności wymiernej (x−2)/(x+3)≥0 z zerem licznika i zerem mianownika
W nierówności wymiernej badamy znak licznika i mianownika osobno. Zera mianownika zawsze wykluczamy z odpowiedzi.

Co zauważyć: Nie mnóż przez mianownik, jeśli nie znasz jego znaku — sprowadź do jednego ułamka i zrób tabelę znaków.

Infografika

Nierówność wymierna — znak całego ułamka

nie mnóż przez mianownik

1

Wszystko na jedną stronę, druga = 0

nie mnóż przez mianownik (znak nieznany)

2

Sprowadź do jednego ułamka i rozłóż

licznik i mianownik na czynniki

3

Zaznacz punkty krytyczne

zera licznika (○ lub ●) i mianownika (zawsze ○)

4

Tabela znaków na przedziałach

znak licznika × znak mianownika

5

Wybierz przedziały i nawiasy

zero mianownika NIGDY; zero licznika przy ≥ • ≤

Pamiętaj: Nie rozwiązujesz „jak równania" — badasz ZNAK całego ułamka. Zera mianownika to dziury w dziedzinie, zera licznika to potencjalne rozwiązania.

Algorytm rozwiązywania zadań krok po kroku

1. Przenieś wszystko na jedną stronę (po drugiej 0 ).

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Przykład

Przykład rozwiązany

Przykład 1 ( \ge 0 ). Rozwiąż \dfrac{x-2}{x+3}\ge 0 .

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Przykład

Typowe pułapki i błędy

- Mnożenie nierówności przez mianownik. Q(x) może być ujemne i odwrócić znak nierówności — rób tabelę znaków.

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Jak to wygląda na maturze?

CKE sprawdza nierówności wymierne jako krótkie zadanie albo element analizy funkcji. Punkty: poprawna dziedzina, sprowadzenie do jednego ułamka, zera licznika i mianownika, tabela znaków, poprawny zapis przedziałów.

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Kluczowe pojęcia

Nierówność wymierna

Nierówność, w której występuje ułamek algebraiczny ze zmienną w mianowniku

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Materiały ZPE

3 materiały
Źródła:MEN Podstawa programowa 2018: Matematyka PPCKE Informator maturalny: matematyka PPCKE arkusze maturalne — matematyka PPZPE: Matematyka