2. 4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ - blogs.sch.grblogs.sch.gr/victzamp04/files/2013/06/2_4.pdf · ε)...

26
ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 203 2. 4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΟΡΙΣΜΟΣ Ονομάζουμε κλασματική εξίσωση κάθε εξίσωση που έχει άγνωστο στον παρονομαστή. Για παράδειγμα οι εξισώσεις 1 1 2 x 6 1 x 2x , 5 x 7 4 x 4 = + = + είναι κλασματικές ενώ οι εξισώσεις 4 x 3 5 2x + 4x , x 3 4 x 5 3 x 2 = = + δεν είναι κλασματικές ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΓΙΑ ΤΗ ΛΥΣΗ ΜΙΑΣ ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΗΣ ΕΞΙΣΩΣΗΣ Η διαδικασία που ακολουθούμε για την λύση μιας κλασματικής εξίσω- σης είναι η εξής: Κάνουμε παραγοντοποίηση παρονομαστών. Παίρνουμε περιορισμούς για τους παρονομαστές(να μην είναι μη- δέν). Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών. Κάνουμε απαλοιφή παρονομαστών πολλαπλασιάζοντας και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις οπότε μετά τις πράξεις προκύπτει μια εξίσωση πρώτου ή δευτέρου βαθμού. Λύνουμε την εξίσωση που προκύπτει κατά τα γνωστά. Εξετάζουμε αν οι λύσεις είναι δεκτές ή απορρίπτονται λόγω των περιορισμών που θέσαμε.

Transcript of 2. 4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ - blogs.sch.grblogs.sch.gr/victzamp04/files/2013/06/2_4.pdf · ε)...

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 203

2. 4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ

ΟΡΙΣΜΟΣ

Ονομάζουμε κλασματική εξίσωση κάθε εξίσωση που έχει άγνωστο στον παρονομαστή.

Για παράδειγμα οι εξισώσεις 112x

61x

2x , 5x7

4x4

=−

+−

=+−

είναι κλασματικές

ενώ οι εξισώσεις 4x3

52x+4x , x3

4x5

3x2

==+ δεν είναι κλασματικές

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΓΙΑ ΤΗ ΛΥΣΗ ΜΙΑΣ ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΗΣ ΕΞΙΣΩΣΗΣ Η διαδικασία που ακολουθούμε για την λύση μιας κλασματικής εξίσω-σης είναι η εξής:

• Κάνουμε παραγοντοποίηση παρονομαστών.

• Παίρνουμε περιορισμούς για τους παρονομαστές(να μην είναι μη-δέν).

• Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών.

• Κάνουμε απαλοιφή παρονομαστών πολλαπλασιάζοντας και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π.

• Κάνουμε τις απλοποιήσεις οπότε μετά τις πράξεις προκύπτει μια εξίσωση πρώτου ή δευτέρου βαθμού.

• Λύνουμε την εξίσωση που προκύπτει κατά τα γνωστά.

• Εξετάζουμε αν οι λύσεις είναι δεκτές ή απορρίπτονται λόγω των περιορισμών που θέσαμε.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 204

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗΣ

1. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις με (Σ), αν είναι σωστές, ή με (Λ), αν είναι λανθασμένες :

α) Οι όροι της εξίσωσης 8x4

1x6

=+−

ορίζονται αν x 0≠ και x .1≠

β) Ο αριθμός 0 είναι λύση της εξίσωσης .2xx

1x1

=++

γ) Αν απαλείψουμε τους παρονομαστές της εξίσωσης ,22x

3x5

=+

τότε αυτή γράφεται 5x + 3 = 2 .

δ) Οι όροι της εξίσωσης x1x

x2

3

=+

ορίζονται για κάθε πραγματικό αριθμό

x και ο αριθμός 0 είναι λύση της. ΑΠΑΝΤΗΣΗ α) Οι όροι της εξίσωσης για να ορίζονται πρέπει x 0≠ και x (Σ) .1≠ β) Ο αριθμός 0 δεν είναι λύση της εξίσωσης γιατί x 0≠ (ο x είναι πα-

ρονομαστής)(Λ) γ) Αν απαλείψουμε τους παρονομαστές της παραπάνω εξίσωσης τότε προκύπτει η 5x + 3 = 2x2 .(Λ) δ) Πράγματι ορίζεται για κάθε x γιατί x2+1>0 άρα και x2+1≠0.

Επίσης είναι ( ) ( ) ( )

( )[ ] ( ) 0x0x01xxx01xxx

01xxx1xx1x

x1xx1x

x

2222

2322

32

2

3

=→=−→=−−→=+−

=+−→+=+

+→=+

Άρα είναι σωστό (Σ) 2. Αν διαιρέσουμε έναν αριθμό x με τον αριθμό που είναι κατά 2 μονάδες

μεγαλύτερος βρίσκουμε 43 . Ποια από τις παρακάτω εξισώσεις εκφράζει

την παραπάνω πρόταση ; ……….

α) 43

x-2x

= β) 43

x2x=

+ γ) 43

2xx

=+

δ) 43

2xx

=−

ΑΠΑΝΤΗΣΗ Η σωστή απάντηση είναι η γ

3. Η εξίσωση 61x4x

1x2x

=++

+−+ έχει ως λύση τον αριθμό

α) x = 1 β) x = –1 γ) x = 0 δ) x = 2

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 205

ΑΠΑΝΤΗΣΗ Οι λύσεις που αποκλείονται καταρχάς είναι οι α) και β) γιατί μηδενίζουν τους παρονομαστές των δύο κλασματικών παραστάσεων και επομένως αυ-τές δεν ορίζονται. Η τρίτη λύση x = 0 αν αντικατασταθεί στην εξίσωση μας δίνει -2+4=6 που είναι λάθος, ενώ η x = 2 αν αντικατασταθεί στην εξίσω-ση μας δίνει 4+2=6 που είναι αληθής. Επομένως η παραπάνω εξίσωση έχει ως λύση την δ) x=2.

4. Ένας μαθητής για να λύσει την εξίσωση 1x

11x12x

−=

−− , έκανε απαλοι-

φή παρονομαστών και λύνοντας την εξίσωση 2x – 1 = 1 που προέκυψε , βρήκε ως λύση τον αριθμό x = 1. Η απάντησή του είναι σωστή ; ΑΠΑΝΤΗΣΗ Είναι λάθος γιατί λόγω των παρονομαστών πρέπει να υπάρχει ο περιορι-σμός x≠1. ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ-ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΣΚΗΣΗ 1

Να λύσετε τις εξισώσεις:

y2y6

2-y5-1 στ) ,

x372

3-x12x ε) ,

α2

103

5α7 δ)

92-ω1+4x γ),

31

3-2y7 β) ,

21

1-x2 )α

−−

=−

−=+

=+

−=

−==

ΛΥΣΗ

( ) ( )

5x1-x4

1-x221

1-x21x2

21

1-x2 α)

==

=−

=

α) Βρίσκουμε το Ε.Κ.Π των παρονομαστών που εδώ είναι

Ε.Κ.Π(x-1 , 2) = 2(x-1). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 2(x-1)≠ 0 οπότε x-1 ≠ 0 και x≠1. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π Προκύπτει μια εξίσωση πρώτου βαθμού Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους και βρίσκουμε την λύση.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 206

( ) ( )

9y18y2

213y23y221

313y23

3y273y23

31

3y27 )β

−=−=−=+−=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛−−=

−−

−=−

( ) ( )

2ω8ω4

91ω42ω

92ω2-ω14ω2ω

2ω9

2-ω14ω )γ

==

=+−

−=+

−=

+

β) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π(2y-3,3) = 3(2y-3).

ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 3(2y-3)≠0 οπότε23

≠y .

Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε. Κ. Π Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζου-με την επιμεριστική ιδιότητα. Προκύπτει μια εξίσωση πρώτου βαθμού οπότε χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους και βρίσκουμε κατά τα γνωστά την λύση της , η οποία είναι δεκτή. γ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών Ε. Κ. Π[ω-2,ω-2 ] = ω-2 ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: ω-2≠0 οπότε ω≠2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε. Κ. Π Κάνουμε τις απλοποιήσεις Προκύπτει μια εξίσωση πρώτου βαθμού οπότε χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους και βρίσκουμε κατά τα γνωστά την λύση της , η οποία απορρίπτεται γιατί μηδενίζει τους παρονομαστές. Επομένως η εξίσωση είναι αδύνατη.

2α6α3

20α314α2α10

103α10

5α7α10

α2

103

5α7 )δ

==

=+

=+

=+

( ) ( ) ( )

0x076x21x2

3x73x23x

3x1x23x

3x72

3x1x2

x372

3x1x2 )ε

=+−=+

−−+−=

−+

−+=

−+

−−=

−+

δ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών Ε. Κ. Π[5α,10,α ] = 10α ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 10α ≠ 0 οπότε α ≠ 0. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Προκύπτει μια εξίσωση α’ βαθμού την ο-ποία και λύνουμε. Η λύση που βρίσκουμε είναι δεκτή. ε) Αλλάζουμε το πρόσημο στο τελευταίο κλάσμα για να φτιάξουμε τον παρονομαστή κοινό με του πρώτου κλάσματος. Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών Ε. Κ. Π[x-3,x-3 ] = x-3. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x-3 ≠ 0 οπότε x ≠ 3. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Προκύπτει μια εξίσωση α’ βαθμού η οποία είναι αόριστη ή ταυτότητα, δηλαδή έχει σαν λύση οποιοδήποτε αριθμό εκτός του 3.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 207

( ) ( ) ( )

1oyy652y

2yy62y

2y52y12y

2yy6

2y51

y2y6

2y51 )στ

=+−=−−

−−

−−=−

−−−

−−

−=−

−−

=−

στ) Αλλάζουμε το πρόσημο στο τελευταίο κλάσμα για να φτιάξουμε τον παρονομαστή κοινό με του πρώτου κλάσματος. Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών Ε. Κ. Π[y-2,y-2 ] = y-2. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: y-2 ≠ 0 οπότε y ≠ 2. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Προκύπτει μια εξίσωση α’ βαθμού η οποία είναι αδύνατη

ΑΣΚΗΣΗ 2

Να λύσετε τις εξισώσεις:

( ) ( ) ( )1yy3y

1y2

y1-y στ) ,

3x1x

x2x

3xx6 ε) ,1

2α3

22-α

4 δ)

,2ω

62ω

3ω7 γ),2

1y4

y5 β) , 12x

3x4 )α

++

+−

++

++

=+

=−

=+

−=−

+=−

ΛΥΣΗ

03x42x

2x3x4

2x.12x

32xx42x

12x

3x4 )

=+−

=−

=−

=−α

α) Βρίσκουμε το Ε. Κ .Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε. Κ .Π [x,x2,1] = x2. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x2≠ 0, οπότε x ≠ 0. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και επειδή προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού μεταφέρουμε όλους τους όρους σε ένα μέλος και την λύνουμε όπως φαί-νεται παρακάτω.

Στην εξίσωση έχουμε α = 1,β = -4,γ = 3 ,οπότε: 03x42x =+−

Η διακρίνουσα είναι ( ) 04121631424-=4αγ2β=Δ >=−=⋅⋅−−Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−

=

=+

==

±=

±−−=

−±−=

δεκτή 12

24x

δεκτή 32

24x

224

1.244

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 208

( ) ( ) (

( ) ( )

05y11y2y2y2y45y5

1-yy2y41-y5

1-yy21y

41-yyy51-yy

21y

4y5 β)

2

2

=+−

−=+−

=+

=−

+

=−

+

)

β) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π[y,y-1,1]= y(y-1). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: y(y-1) ≠ 0 οπότε y ≠ 0 και y ≠ 1. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Κάνουμε αναγωγές όμοιων όρων και προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού.

Στην εξίσωση 0 είναι α = 2,β = −11,γ = 5 ,οπότε έχουμε: 5y11y2 2 =+−

Η διακρίνουσα είναι ( ) 08140121524211=4αγ2β=Δ >=−=⋅⋅−−−

Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−

=

=+

==

±=

±−−=

−±−=

δεκτή 21

4911

2y

δεκτή 54

9111y

4911

2.28111

α2αγ42ββ

2,1y

( ) ( )

( )

( ) ( )

012ω82ω4

12ω62ω3ω142ω7

2ω62ω32ωω7

62ω2ω

2ω32ω2ω

ω72ω2ω

62ω

3ω7 γ)

=−+

+=−+

+=−+

+=

=+

+−+

=+

γ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι το Ε. Κ .Π[ω,ω+2,ω2]= ω2(ω+2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: ω2(ω+2)≠ 0 οπότε ω ≠ 0 και ω ≠ -2. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζου-με την επιμεριστική ιδιότητα. Αφού μεταφέρουμε τους όρους σε ένα μέ-λος κάνουμε αναγωγές όμοιων όρων και προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού.

Στην εξίσωση είναι α = 4,β = 8,γ = -12 ,οπότε έχουμε: 01284 2 =−ω+ω

Η διακρίνουσα είναι ( ) 025619264124428=4αγ2β=Δ >=+=−⋅⋅−− Επομένως οι λύσεις είναι:

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 209

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

−=−−

=

=+−

==

±−=

−±−=

δεκτή 38

1682ω

δεκτή 18

1681ω

4.22568

α2αγ42ββ

2,1ω

( )

( )( )

( ) ( )

( ) ( )

06α2α

4α42α6α34

22α2α34

22α12α

322α22α

422α

12α

322α

4 δ)

=−−

+−=+−

−=−−

−=−

−−−

=−

−−

δ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π[(α-2)2,α-2,1]= (α-2)2. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (α-2)2≠ 0 οπότε α ≠ 2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζου-με την επιμεριστική ιδιότητα. Εφαρμόζουμε την ταυτότητα (α-β)2=α2-2αβ+β2

Αφού μεταφέρουμε τους όρους σε ένα μέλος κάνουμε αναγωγές όμοιων όρων και προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού.

Στην εξίσωση είναι α =- 1,β = 1,γ = -6 ,οπότε έχουμε: 062 =−α−α

Η διακρίνουσα είναι ( ) ( ) 02524161421=4αγ2β=Δ >=+=−⋅⋅−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

−=−

=

=+

==

±=

±−−=

−±−=

δεκτή 22

512α

δεκτή 32

511α

251

1.2251

α2αγ42ββ

2,1α

( )

( ) ( )

( ) ( )

( )( ) ( )

( )δύοοι ται και απορρίπτον -3 xή 0x

03xx20x62x2

x2x6x3x22x6

1xx2x3x63x1x3xx

x2x3xx

3xx63xx

3x1x

x2x

3xx6 ε)

===+=+

+++++=

++++=++

+++

+=

=+

+

++

++

=+

ε) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π[x(x+3),x,x+3]= x(x+3). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x(x+3)≠ 0 οπότε x ≠ 0 και x ≠ -3 . Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμό-ζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Αφού μεταφέρουμε τους όρους σε ένα μέλος κάνουμε αναγωγές όμοιων όρων και προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθ-μού(ελλιπής μορφή) την οποία λύνουμε με την βοήθεια της παραγοντοποίησης και της ιδιότητας α.β=0 τότε α = ο ή β = 0. Λόγω των περιορισμών οι δύο λύσεις απορρίπτονται και η εξίσωση είναι αδύ-νατη.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 210

( )

( ) ( )

( ) ( )( )( )

04y32y

3yy212y

3yy21y1y1yy

3y1yy

1y21yy

y1-y1yy

1yy3y

1y2

y1-y στ)

=−−

+=−−

+=−−+++

+=

=+

+−+

++

=+

στ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονο-μαστών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π[y,y+1,y(y+1)]= y(y+1). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: y(y+1) ≠ 0 οπότε y ≠ 0 και y ≠- 1. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμό-ζουμε την ταυτότητα α2-β2=(α +β)(α-β) . Κάνουμε αναγωγές όμοιων όρων και προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού.

Στην εξίσωση 0 είναι α = 1,β = −3,γ = -4 ,οπότε έχουμε: 4y3y 2 =−−

Η διακρίνουσα είναι ( ) ( ) 02516941423=4αγ2β=Δ >=+=−⋅⋅−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎪

⎪⎪⎪

−=−

=

=+

=

=±−−

=−±−

=

ών περιορισμ τωνλόγω

αι απορρίπτετ 12

532y

δεκτή 42

531y

1.2253

α2αγ42ββ

2,1y

Να λύσετε τις εξισώσεις: ΑΣΚΗΣΗ 3

2αα

α1α

α22α

1 δ) , ω1

1ω5ω

ω2ω

52ω γ)

02y

1

2y2y

1y β) , 5x

3

52x

5x )α

−=

−+

−=

−+

−−

+

=−

−−−

++

=−

+

ΛΥΣΗ

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 211

10x20x2

15x35x)5x(35x

5x35)-5)(x(x

5)-5)(x(x5x5)-5)(x(x

5x3

5)-5)(x(x5x

5x

3

52x

5x )α

=−=−

−=+−=+

++=

++

+

+=

++

+=

+

α) Παραγοντοποιούμε τους παρο-νομαστές. Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των πα-ρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ .Π(x+5)(x-5,x+5) = (x+5)(x-5). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (x+5)(x-5)≠ 0, οπότε είναι x ≠ -5 και x ≠ 5. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις πράξεις εφαρμόζο-ντας την επιμεριστική ιδιότητα. Προκύπτει μια εξίσωση α’ βαθ-μού. Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους Η λύση x=10 είναι δεκτή

( )( )

( )( ) ( )( ) −−++

−+

=−

−−+

+

=−

−−−

+

2y1y1y2y1y

02y

12y1y

1y

02y

1

2y2y

1y β)

( )( )

( )

0oy01y1y01y-1y

02y

12y1y

==−−+=++

=−

−+

β)Παραγοντοποιούμε τον πρώτο παρονομαστή που είναι τριώνυμο με δοκιμές. Εδώ ψάχνουμε να βρούμε δύο αριθμούς που έχουν γινόμενο -2 και άθροισμα 1.Αυτοί είναι το 1 και το -2. Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρο-νομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[(y+1)(y-2),y-2]=(y+1)(y-2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (y+1)(y-2)≠ 0 Οπότε έχουμε y ≠ −1 και y ≠ 2. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και διώχνουμε την παρένθεση. Η εξίσωση πρώτου βαθμού που προκύπτει είναι αόριστη. Δέχεται σαν λύσεις όλους τους πραγματι-κούς αριθμούς εκτός του -1 και το 2.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 212

( )

( ) ( )

( ) ( )

( )

ών περιορισμ τωνλόγωαι απορρίπτετ 1ω6ω6

01ωω52ω52ω

1ω5ωω52ω

ω11ωω

1ω5ω1ωω

1ωω52ω 1ωω

ω1

1ω5ω

1ωω52ω

ω1

1ω5ω

ω2ω

52ω γ)

=−=−

=+−−−+

−=+−+

−=−+

−−

−−+

=−+

−−+

=−+

−−

+

γ)Παραγοντοποιούμε τον πρώτο παρονομαστή Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρο-νομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[ω(ω-1),ω-1,ω]=ω(ω-1). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: ω(ω-1)≠ 0 Οπότε έχουμε ω ≠ 0 και ω ≠ 1. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Η εξίσωση πρώτου βαθμού που προκύπτει είναι αδύνατη γιατί η μοναδική λύση που έχει απορρίπτε-ται λόγω των περιορισμών.

( )

( ) ( ) ( ) ( )

( )( )

δεκτή 1α3α3

2α2αα22α1

2α2α1α1

2αα2αα

α1α2αα

2αα12αα

2αα

α1α

2αα1

2αα

α1α

α22α

1 δ)

=−=−

=+−−+

=−−+

−−=

−−+

−−

−=

−+

−=

−+

δ) Παραγοντοποιούμε τον πρώτο παρονομαστή Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[α(α-2),α, α -2]=α(α-2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: α(α-2)≠ 0

Οπότε έχουμε α ≠ 0 και α ≠ 2.Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστι-κή ιδιότητα. Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Η εξίσωση πρώτου βαθμού που προκύπτει έχει μοναδική λύση που είναι δεκτή

ΑΣΚΗΣΗ 4

Να λύσετε τις εξισώσεις:

2α32α

4α2αα31 δ) ,

42x

1x2

4x42x

1 γ)

, 2ω

43ω22ω

22ω β) , 0y2y

1y1-1 )α

+−

+=

−+

−=

+−

+−=

+=

−−

ΛΥΣΗ

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 213

( )

( ) ( ) ( ) ( )( )

( ) ( )

( )δεκτή 2y ήαι απορρίπτετ 0y

02yy ή 0y22y

011yy2y

ή 011y1yy1-yy0

1-yy11-yy

y11-yy-1-y1y

01-yy

1y1-1

0y2y

1y1-1 )α

===−=−

=−+−−

=−−−−=

=−

=−

=−

α) Παραγοντοποιούμε τον δεύτερο παρο-νομαστή Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π[1,y,y(y-1)]= y(y-1). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: y(y-1)≠ 0 οπότε y ≠ 0 και y ≠ 1 . Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλο-ποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστι-κή ιδιότητα. Αφού μεταφέρουμε τους όρους σε ένα μέλος κάνουμε αναγωγές όμοιων όρων και προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού(ελλιπής μορφή) την οποία λύνουμε με την βοήθεια της παραγοντοποίησης και της ιδιότητας α.β=0 τότε α = ο ή β = 0. Λόγω των περιορισμών η μία από τις δύο λύσεις απορρίπτεται και η εξίσωση έχει ως μονα-δική λύση την y=2

( )

( ) ( )

( ) ( )

( ) -2ω ή 0ω οπότε 02ωω ή 0ω22ω ή ω4ω62ω32ω2

2ω42ωω2ωω3

2ωω

2ω22ωω

2ω43

2ωω

2ω2

2ω43

ω22ω

2ω2 )β

===+=+−+=

++−+=

=+

+

+−=

+

+−=

+

β) Παραγοντοποιούμε τους παρονομαστές Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε. Κ. Π[ω(ω+2),ω+2]= ω(ω+2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: ω(ω+2)≠ 0 οπότε ω ≠ 0 και ω ≠ -2 . Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμό-ζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Κάνουμε τις αναγωγές ομοίων όρων. Προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού την οποία λύνουμε με παραγοντοποίηση. Από τις δύο λύσεις καμία δεν είναι δεκτή λόγω των περιορισμών Επομένως ή εξίσωση είναι αδύνατη.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 214

( ) ( )( )

( )( )( )

( )( ) ( )( )( )( )

( )3 xή 0x03xx20x62x2

2x4x2x22x

1x22x2x2x2x

1x222x2x

22x

122x2x

2x2x1x2

22x

142x

1x2

44x-2x

1 )γ

===−=−

+−−=+

−−=+−+

−−+=

=−

−+

−+−

=−

−=

+

γ) Παραγοντοποιούμε τους παρονομαστές (ο πρώτος είναι ανάπτυγμα και ο δεύτερος δια-φορά τετραγώνων. Βρίσκουμε το Ε.Κ.Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε.Κ.Π [(x-2)2 ,(x-2)(x+2)] =(x-2)2(x+2) ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (x-2)2(x+2)≠ 0 οπότε x ≠ 2 και x ≠ -2. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξί-σωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Κάνουμε τις αναγωγές ομοίων όρων. Προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού(ελλιπής μορφή) την οποία λύνουμε με παραγοντοποί-ηση. Οι λύσεις είναι και οι δύο δεκτές.

( )( )

( )( ) ( )( )

( )( ) ( )( )( )( ) ( )

02α72α4

4αα32α32α2α2α

4α1αα31α2α1α2α

4α1α2α

2-α3α1α2α1α2α1

1α2α4α

2-α3α1

2α32α

4α2-α

3α1 )δ

=−−

+=−++−−

+=−+−−−−

+−−=

=−−+−−

−−+

=+

+−

+=+

Παραγοντοποιούμε τους παρονομαστές ο δεύτερος βρίσκεται με την μέθοδο των δοκι-μών(ψάχνω δύο αριθμούς με άθροισμα -3 και γινόμενο 2). Βρίσκουμε το Ε.Κ.Π των παρονομαστών που εδώ είναι το Ε.Κ.Π [α-2,(α-2)(α-1)] =(α-2)(α-1) ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (α-2)(α-1) ≠ 0 οπότε α ≠ 2 και α ≠ 1. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξί-σωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Κάνουμε τις αναγωγές ομοίων όρων. Προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού

Στην εξίσωση είναι α =4,β = -7,γ = -2 ,οπότε έχουμε: 0274 2 =−α−α

Η διακρίνουσα είναι ( ) ( ) 081324924427=4αγ2β=Δ >=+=−⋅⋅−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 215

( )

⎪⎪

⎪⎪

−=−

=+

=±−−

=−±−

δεκτή 41

897

2

αιαπορρίπτετ

28

971

897

4.2817

α2αγ42ββ

2,1

ΑΣΚΗΣΗ 5

Να λύσετε τις εξισώσεις:

92x

6x3x

2

x31

1 )β , 34

x4-x

x )α−

−=

−−

+=

ΛΥΣΗ

34

x4-

x

2x

x ή 34

x4-x

x )α ==

34

42x

2x ή 34

x42x

x =−

=−

( )( )

( )( ) ( )( ) ( )( )

( )( )( )

-4 xή 4x04x4x ή 0162x

162x42x3 ή 42x42x3

342x2x3

2x2x

2x2x2x3

34

2x2x

2x

34

42x

2x ή 34

x42x

x

===−+=−

−=−=

−+=−+

−+

=−+

=−

=−

α) Στο κλάσμα του πρώτου μέλους κάνουμε τις πράξεις στον παρονομαστή Αφού κάνουμε ομώνυμες τις κλασματικές παραστάσεις και τις προσθέσουμε κάνουμε το σύνθετο κλάσμα απλό. Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που είναι Ε. Κ. Π[(x+2)(x-2),3] = 3(x+2)(x-2) ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 3(x+2)(x-2)≠ 0 και x≠0(λόγω του παρονο-μαστή του σύνθετου κλάσμα-τος) οπότε x ≠ 2 και x ≠- 2 και x≠0. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε. Κ. Π Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Κάνουμε τις αναγωγές ομοίων όρων. Προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού(ελλιπής μορφή) την οποία λύνουμε με παραγοντο-ποίηση. Οι λύσεις είναι και οι δύο δεκτές.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 216

( )( )

( )( ) ( )( )

( )( ) ( )( )( ) ( )

( ) 6 xή 0x οπότε 06xx0x62x ή 6x6x2x32x

6x3x23xx3x3x

6x3x3x

3x23x3x

3xx3x3x

3x3x6x

3x2

3xx

92x

6x3x

23x

x ή 92x

6x3x

2

x3x

1

92x

6x3x

2

x3

xx

1

92x

6x3x

2

x31

1 )

===−=−−=−−−

−=+−−−+

−−+=

=−

−+−+

−+

−+−

=−

−+

−=

−−

+−

−=

−−

+

−=

−−

+

−=

−−

β) Στο πρώτο κλάσμα του πρώ-του μέλους κάνουμε τις πράξεις στον παρονομαστή Αφού κάνουμε ομώνυμες τις κλασματικές παραστάσεις και τις προσθέσουμε κάνουμε το σύνθετο κλάσμα απλό. Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που είναι Ε. Κ .Π[(x+3),(x-3),(x+3)(x-3)] = =(x+3)(x-3) ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (x+3)(x-3)≠ 0 και x≠0(λόγω του παρονομα-στή του σύνθετου κλάσματος) οπότε x ≠ 3 και x ≠- 3 και x≠0. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε. Κ .Π Κάνουμε τις απλοποιήσεις και εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα. Κάνουμε τις αναγωγές ομοίων όρων. Προκύπτει μια εξίσωση β’ βαθμού(ελλιπής μορφή) την οποία λύνουμε με παραγοντο-ποίηση. Από τις λύσεις μόνο η δεύτε-ρη είναι δεκτή

ΑΣΚΗΣΗ 6 Να λύσετε τους τύπους:

λ προςως λ-1αS η)

,2α υ προςως 2γ

12β

12

αυ

1 ζ) α, προςως γ1

α1

β2 στ)

R, προςως 2R

1

1R1

R1 )ε , 1T προςως

2T2V2P

1T

1V1P δ)

S, προςως SlρR γ)R, προςως

4RαβγΕ β) V προςως

Vmp )α

=

+=+=

+==

===

ΛΥΣΗ

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 217

pmV

pm

pV.p ή mV.p

Vm.VV.p ή

Vmp )α

=

==

==

α) Βρίσκουμε το Ε .Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(V,1) = V Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της ισό-τητας με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου p≠0.

4EαβγR

αβγR.E4 ή 4Rαβγ.R44R.Ε

4RαβγΕ β)

=

==

=

R

l.ρS ή Rρ.l

RS.R ή ρ.lS.R ή

Slρ.SS.R ή

SlρR γ)

===

==

β) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(1,4R) = 4R. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της ισό-τητας με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου. γ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[1,S]=S. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου.

2V2P1V1P2T

1T ή 2V2P2V2P1T

2V2P1V1P2T

2V2P1T1V1P2T2T

2V2P 2T1T

1T1V1P

2T1T

2T2V2P

1T1V1P

δ)

==

=

=

=

δ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[T1,T2] = T1T2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου.

2R1

2R1RR1R

12R1RR

R1

2R1RR

2R

1

1R1

R1 )ε

+=

=

+= ε) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[R,R1,R2] = RR1R2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Ο άγνωστος μας είναι στο δεύτερο μέλος. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 218

( ) ( )1R2R2R1R

R ή 1R2RR2R1R

1RR2RR2R1R

+=+=

+=

( ) βγ2

βγα ή βγαβγ2

βγαβαγ2 ή αββγαγ2γ1αβγ

α1αβγ

β2αβγ

γ1

α1

β2 στ)

−==−

=−+=

+=

+=

( )

2β 2γ

2γ2β 2αυ

2β 2γ

2β 2γ2αυ

2β 2γ

2γ2β

2β2αυ 2γ2

αυ2γ2β

1 2γ2β2αυ2β

1 2γ2β2αυ

2αυ

1 2γ2β2α υ

12β

12

αυ

1 ζ)

+=

+

+=

+

+=

+=

=

+=

( ) ( )

( )

Sα-Sλ ή α-SλS

αλS-S ή αSλ-1 λ-1

==

==

λ-1αλ-1Sλ-1 ή αS η) ==

στ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[β, α, γ] = αβγ Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Ο άγνωστος μας είναι στο πρώτο και δεύτερο μέλος. Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου. ζ) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[υα2, β2, γ2] = υα2 β2 γ2 . Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Ο άγνωστος μας είναι στο δεύτερο μέλος. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου. η) Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π[1, 1-λ] = 1-λ . Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Διαιρούμε με τον συντελεστή του αγνώστου.

ΑΣΚΗΣΗ 7

α) Να βρείτε δύο αντίστροφους αριθμούς που έχουν άθροισμα 4

17 .

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 219

β) Ποιον αριθμό πρέπει να προσθέσουμε στους όρους του κλάσματος 53 για

να βρούμε τον αριθμό 54 .

γ)Να βρείτε δύο διαδοχικούς άρτιους φυσικούς αριθμούς που έχουν λόγο .43

α) Αν x είναι ο αριθμός, τότε ο αντίστροφος του θα είναι 1x

οπότε είναι

47

x1x =+

ΛΥΣΗ

04x172x4

x1742x44

17x4x1.x4x.x4

417

x1x

=+−

=+

⋅=+

=+

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(1,x,4) = 4x. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 4x ≠ 0 οπότε x ≠ 0. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξίσωση.

Στην εξίσωση είναι α = 4,β = – 17,γ = 4 ,οπότε έχουμε 04x172x4 =+−Η διακρίνουσα ( ) 0225642894.4.417-=4αγβ=Δ 22 >=−=−− Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−

=

=+

==

±−−=

−±−=

Δεκτή. 41

81517x

Δεκτή. 48

1517x

4.222517

α2αγ4ββ

x2

12

2,1

β) Αν x είναι ο αριθμός, τότε 54

x5x3=

++

( ) ( )

( ) ( )

5x ή 1520x4x5x420x515x54x35

54x55

x5x3x55

54

x5x3

=−=−+=++=+

+=++

+

=++

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(5+x,5) = 5(5+x). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 5(5+x) ≠ 0 οπότε x ≠ -5. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Η λύση που βρίσκουμε είναι δεκτή.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 220

γ) Έστω x ο ένας άρτιος , τότε ο άλλος θα είναι x+2 οπότε είναι

43

2xx

=+

.

( ) ( )

( )

6x6x3x46x3x42x3x4

432x4

2xx2x4

43

2xx

==−+=+=

+=+

+

=+

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(2+x,4) = 4(x+2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 5(x+2) ≠ 0 οπότε x ≠ -2. Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Χωρίζουμε γνωστούς από αγνώστους. Η λύση που βρίσκουμε είναι δεκτή. Άρα οι δύο διαδοχικοί άρτιοι είναι οι 6,8

Τα έξοδα ενός γεύματος ήταν 84 ευρώ. Μεταξύ των ατόμων που γευμάτι-σαν ήταν και 3 παιδιά , οπότε οι υπόλοιποι ενήλικες συμφώνησαν , προ-κειμένου να καλύψουν τα έξοδα των παιδιών , να πληρώσει καθένας 9 ευρώ παραπάνω από αυτά που έπρεπε να πληρώσει . Πόσα ήταν τα άτομα που γευμάτισαν ;

ΑΣΚΗΣΗ 8

Έστω x τα άτομα που γευμάτισαν . Εφόσον τα παιδιά ήταν 3 , οι ενήλικες ήταν x-3. Δημιουργούμε μια εξίσωση με τα χρήματα που θα πληρώσουν οι ενήλικες για να καλύψουν το ποσό των 84 ευρώ.

ΛΥΣΗ

( ) ( )

( ) ( )

( ) ( )

028x3x0252x27x9

0x84x27x9252x84x843x.x93x84

x843x.x9x

84.3x.x

843x9x

84.3x

2

2

2

=−−

=−−

=−−+−

=−+−

=−+−

=−+−

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,1,1) = x. ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x ≠ 0 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξίσωση.

Στην εξίσωση είναι α = 1,β = – 3,γ = -28 ,οπότε έχουμε 028x32x =−−Η διακρίνουσα ( ) 01211129)28.(1.43-=4αγβ=Δ 22 >=+=−−− Επομένως οι λύσεις είναι:

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 221

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

−=−

=

=+

==

±−−=

−±−=

πτεταιίραπορ 42113x

Δεκτή. 72113x

21213

α2αγ4ββ

x2

12

2,1

Επομένως τα άτομα που γευμάτισαν ήταν 7.(4 ενήλικες-3 παιδιά) ΑΣΚΗΣΗ 9

Ο διαχειριστής μιας πολυκατοικίας αγόρασε πυροσβεστήρες για την πυρα-σφάλεια του κτιρίου και έδωσε 240 ευρώ. Πριν από αρκετούς μήνες , που η τιμή κάθε πυροσβεστήρα ήταν 4 ευρώ μικρότερη , με τα ίδια χρήματα θα αγόραζε 2 πυροσβεστήρες περισσότερους . Να βρείτε πόσους πυροσβεστή-ρες αγόρασε. Έστω x οι πυροσβεστήρες που αγόρασε. Δημιουργούμε μια εξίσωση με τα χρήματα που πλήρωσε να αγοράσει τον ένα πυροσβεστήρα.

ΛΥΣΗ

Τώρα τον αγοράζει x

240 , ενώ σύμφωνα με το πρόβλημα πριν αγόραζε 2

παραπάνω x+2 και η τιμή τους ήταν μικρότερη κατά 4 ευρώ, δηλαδή

( ) ( ) (

( ) ( )

0120x2 xή 0480x8x40480x8x240x240x4

x8x4x240480x2402xx4x2402x240

2xx42x

2402xxx

2402xx

42x

240x

240

22

2

2

=−+=+−−

=+−−+−

++=+

++=+

+++

+=+

++

=

)

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,x+2,1) = x(x+2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x(x+2) ≠ 0 οπότε x≠0 και x≠-2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξίσωση.

Στην εξίσωση είναι α = 1,β = 2,γ = -120 ,οπότε έχουμε 0120x22x =−+Η διακρίνουσα 04844804)120.(1.42=4αγβ=Δ 22 >=+=−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

−=−−

=

=+−

==

±−=

−±−=

πτεταιίαπορρ 122

222x

Δεκτή. 102

222x

1.24842

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

Επομένως αγόρασε 10 πυροσβεστήρες.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 222

Αναμειγνύουμε 12 gr ενός διαλύματος Α με 15 gr ενός διαλύματος Β και σχηματίζουμε 25 cm3 ενός διαλύματος Γ. Να βρεθεί η πυκνότητα του δια-λύματος Α, αν η πυκνότητα του διαλύματος Β είναι 0,2 gr/cm3 μικρότερη.

ΑΣΚΗΣΗ 10

ΛΥΣΗ

Έστω x η πυκνότητα του διαλύματος Α τότε ο όγκος του διαλύματος Α

σύμφωνα με τον τύπο ρmv = (όγκος = μάζα/ πυκνότητα) θα είναι

x12 και ο

όγκος του διαλύματος Β θα είναι 2,0x

15−

. Ο συνολικός όγκος που είναι το

άθροισμα αυτών των δύο είναι 25 cm3. Η εξίσωση των όγκων είναι:

)

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,x-0,2,1) = x(x-0,2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x(x-0,2) ≠ 0 οπότε x≠0 και x≠0,2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Μεταφέρουμε όλους τους ό-ρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξί-σωση.

( ) ( ) (

( ) ( )

4,2x32x2504,2x32x25

04,2x5x15x12x25x5x25x154,2x12

2,0xx25x152,0x12

2,0xx252,0x

152,0xxx

122,0xx

252,0x

15x

12

2

2

2

2

+−

=−+−

=−+++−

−=+−

−=+−

−=−

−+−

=−

+

Στην εξίσωση 0 είναι α = 25,β = -32,γ = 2,4 ,οπότε έ-χουμε

4,2x322x25 =+−

Η διακρίνουσα 07842401024)40,2.(25.4(-32)=4αγβ=Δ 22 >=−=−−Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−

=

=+

==

±−−=

−±−=

πτεταιίαπορρ 08,050

2832x

Δεκτή. 2,150

2832x

25.278432

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

Επομένως η πυκνότητα του διαλύματος Α είναι 1,2 gr/cm3.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 223

ΑΣΚΗΣΗ 11

Οι υπάλληλοι μιας βιοτεχνίας έπρεπε να συσκευάσουν 120 προϊόντα μιας παραγγελίας . Απουσίασαν όμως 2 υπάλληλοι , οπότε καθένας από τους υ-πόλοιπους υπαλλήλους υποχρεώθηκε να συσκευάσει 3 προϊόντα παραπάνω για να καλυφθεί η παραγγελία . Να βρείτε πόσοι είναι οι υπάλληλοι της βιο-τεχνίας. Έστω x οι υπάλληλοι της βιοτεχνίας. Δημιουργούμε μια εξίσωση με την ποσότητα των προϊόντων που θα συσκευάσει κάθε υπάλληλος πριν και μετά την απουσία των συναδέλφων τους.

ΛΥΣΗ

)

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,x-2,1) = x(x-2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x(x-2) ≠ 0 οπότε x≠0 και x≠2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότη-τα Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξίσωση.

( ) ( ) (

( )

0240x6x30240x6x120x120x3

x6x3x120240x120x6x3x1202x120

2xx32x

1202xxx

1202xx

32x

120x

120

2

2

2

2

=−−

=−−−+

+−=−

+−=−

−−−

−=−

−−

=

Στην εξίσωση είναι α = 3,β = -6,γ = -240 ,οπότε έχουμε 0240x62x3 =−−Η διακρίνουσα 02916288036)240.(3.4(-6)=4αγβ=Δ 22 >=+=−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

−=−

=

=+

==

±−−=

−±−=

πτεταιίαπορρ86546x

Δεκτή. 106546x

3.229166

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

Επομένως οι υπάλληλοι της βιοτεχνίας είναι 10. ΑΣΚΗΣΗ 12

Οι φίλαθλοι μιας ομάδας ταξιδεύοντας με ένα πούλμαν έπρεπε να διανύ-σουν μια απόσταση 210 Km για να δουν την αγαπημένη τους ομάδα Υπο-λόγιζαν να φτάσουν στον προορισμό τους μισή ώρα πριν την έναρξη του αγώνα . Ο οδηγός όμως , λόγω ολισθηρότητας του δρόμου, μείωσε τη μέση ταχύτητα κατά 10 Km/h και έτσι έφτασαν στο γήπεδο ακριβώς την ώρα που άρχιζε ο αγώνας . Να βρείτε τη μέση ταχύτητα με την οποία διήνυσαν τελικά την απόσταση. ΛΥΣΗ

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 224

Έστω x η μέση ταχύτητα με την οποία διήνυσαν τελικά την απόσταση, τότε σύμφωνα με το πρόβλημα. Δημιουργούμε μια εξίσωση με τον χρόνο σύμ-

φωνα με τον τύπο ust = , όπου s το διάστημα και u η ταχύτητα.

( ) ( ) (

( ) ( )

04200x10x04200x10x420x420x

x10xx4204200x42010xxx42010x420

10xx221

10x21010xx2

x21010xx2

21

10x210

x210

2

2

2

=+−−

=+−−+−

+=−+

+=−+

+=+

+−+

=+

)

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,x+10,2) = 2x(x+10). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: 2x(x+10) ≠ 0 οπότε x≠0 και x≠-10 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Μεταφέρουμε όλους τους ό-ρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξί-σωση.

Στην εξίσωση είναι α = -1,β = -10,γ = 4200 ,οπότε έχουμε

04200x102x =+−−

Η διακρίνουσα 01680096001004200).1.(4(-10)=4αγβ=Δ 22 >=+=−−−

Επομένως οι λύσεις είναι:

( )

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−−

=

−=−+

==

−±−−

=−±−

=Δεκτή 60

213010x

αι.Απορρίπτετ 70213010x

)1.(21680010

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

Επομένως η μέση ταχύτητα του πούλμαν ήταν 60 km/h.

ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ

5 km4 km

Α ΓΒ1. Η ταχύτητα με την οποία κινήθηκε ένας ποδηλάτης από τη θέση Α στη θέση Β είναι 2 km/h μικρότερη από την ταχύτητα με την οποία κινήθηκε από τη θέση Β στη θέση Γ. Κατά την επιστροφή από το Γ στο Α κινήθηκε με ταχύτητα ίση με το ημιάθροισμα των προηγούμενων ταχυτήτων. Να βρείτε τις ταχύτητες με τις οποίες κινήθηκε ο ποδηλάτης αν , ο χρόνος μετάβασης και επιστροφής είναι ο ίδιος.

ΛΥΣΗ

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 225

Έστω x η ταχύτητα με την οποία κινείται ο ποδηλάτης από τη θέση Β στη θέση Γ. Τότε η ταχύτητα με την οποία κινήθηκε από τη θέση Α στη θέση Β είναι x-2. Ενώ η ταχύτητα με την οποία κινήθηκε κατά την επιστροφή είναι

1x2

x2x−=

+− , άρα σύμφωνα με την εκφώνηση του προβλήματος έχουμε

την κλασματική εξίσωση:

( )( ) ( )( )

( )( )

( ) ( )( ) ( )

km/h 10x010x0x18x910x15x5x4x4

x18x910x15x5x4x42xx91x2x51xx4

1x91x2xx

x51x2xx

2x41x2xx

1x9

x5

2x4

222

222

=→=+−=+−+−+−

−=+−+−

−=−−+−−

−−=

=−−+−

−−

−=+

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομαστών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,x-2,x-1) = = x(x-1)(x-2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x(x-1)(x-2) ≠ 0 οπότε x≠0 και x≠1 και x≠2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότητα Μεταφέρουμε όλους τους ό-ρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια α’ βαθμού εξί-σωση.

Άρα η ταχύτητα με την οποία κινήθηκε ο ποδηλάτης από τη θέση Β στη θέ-ση Γ είναι 10 km/h και η ταχύτητα με την οποία κινήθηκε από τη θέση Α στη θέση Β είναι 10-2=8 km/h ενώ τέλος η ταχύτητα με την οποία κινήθηκε κατά την επιστροφή είναι 10-1=9 km/h. 2. Ένα ποταμόπλοιο εκτελεί τη διαδρομή από το Α στο Β (ΑΒ= 24 km)

και επιστρέφει στο σημείο Α κάνοντας συνολικά χρόνο 5 ώρες. Κατά την μετάβαση από το Α στο Β προστίθεται και η ταχύτητα 2 km/h με την οποία κινείται το νερό του ποταμού, ενώ κατά την επιστροφή αφαι-ρείται. Να βρείτε με ποια ταχύτητα κινείται το ποταμόπλοιο.

ΛΥΣΗ Έστω x η ταχύτητα του πλοίου οπότε η ταχύτητα του όταν πηγαίνει σύμφω-να με το ρεύμα του ποταμού θα είναι x+2 και η ταχύτητα του όταν πηγαίνει αντίθετα με το ρεύμα του ποταμού θα είναι x-2 . Σύμφωνα με τον τύπο

ust = της φυσικής δημιουργούμε την κλασματική εξίσωση:

52x

242x

24=

−+

+

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 226

( )( ) ( )( )

( )( )( ) ( )

020x48x5020x548x2448x24

20x52x242x242x2x5

2x242x2x

2x242x2x

52x

242x

24

2

2

2

=++−

=+−++−

−=++−

−+=

=−

−+++

−+

=−

++

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x-2,x+2) = = (x+2)(x-2). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: (x+2)(x-2) ≠ 0 οπότε x≠-2 και x≠2 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότη-τα Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξίσωση.

Στην εξίσωση είναι α = -5,β = 48,γ =20 ,οπότε έχουμε 020x482x5 =++−Η διακρίνουσα 02704400230420).5.(448=4αγβ=Δ 22 >=+=−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−−−

=

−=−+−

==

−±−

=−±−

=Δεκτή 10

105248x

αι.Απορρίπτετ 52

105248x

)5.(2270448

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

Επομένως η ταχύτητα του πλοίου ήταν 10 km/h. 3. Ένας έμπορος πλήρωσε 3000 ευρώ και προμηθεύτηκε CD ενός καλλιτέ-

χνη . Πούλησε ορισμένα από αυτά και εισέπραξε 1800 ευρώ κερδίζο-ντας από το κάθε CD 3 ευρώ. Επειδή του έμειναν αδιάθετα ακόμα 100 CD , αναγκάστηκε να τα πουλήσει στην τιμή που τα προμηθεύτηκε. Να βρείτε σε ποια τιμή πούλησε ο έμπορος τα τελευταία 100 CD.

ΛΥΣΗ Έστω x η τιμή που πούλησε ο έμπορος τα τελευταία 100 CD τότε σύμφωνα με την εκφώνηση του προβλήματος έχουμε την κλασματική εξίσωση:

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 227

( ) ( )

( )( ) ( )

090x9x09000x900x100

0x300x100x18009000x3000x300x100x18009000x3000

3xx100x18003x30003xx100

3x18003xx

x30003xx

1003x

1800x

3000

2

2

2

2

=++−

=++−

=−−−+

+=−+

+=−++=

=+

+−+

=+

Βρίσκουμε το Ε. Κ. Π των παρονομα-στών που εδώ είναι Ε. Κ. Π(x,x+3) = = x (x+3). ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΙ: x(x+3) ≠ 0 οπότε x≠0 και x≠-3 Πολλαπλασιάζουμε και τα δύο μέλη της εξίσωσης με το Ε.Κ.Π. Κάνουμε τις απλοποιήσεις. Εφαρμόζουμε την επιμεριστική ιδιότη-τα Μεταφέρουμε όλους τους όρους στο πρώτο μέλος. Προκύπτει μια β’ βαθμού εξίσωση.

Στην εξίσωση είναι α = -1,β = 9,γ =90 ,οπότε έχουμε 090x92x =++−Η διακρίνουσα 04413608190).1.(49=4αγβ=Δ 22 >=+=−−−Επομένως οι λύσεις είναι:

⎪⎪⎩

⎪⎪⎨

=−−−

=

−=−+−

==

−±−

=−±−

=Δεκτή 15

2219x

αι.Απορρίπτετ 62219x

)1.(24419

α2αγ4ββ

x

2

12

2,1

Επομένως η τιμή που πούλησε τα τελευταία 100 CD ήταν 15 ευρώ.

ΜΕΡΟΣ Α΄ 2.4 ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ 228

ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ

ΣΤΙΣ ΚΛΑΣΜΑΤΙΚΕΣ ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1Ο

Α. Τι ονομάζεται κλασματική εξίσωση; (2 μονάδες) Β. Αν διαιρέσουμε έναν ακέραιο αριθμό x με τον προηγούμενο ακέραιο βρίσκουμε τον αριθμό 2. Ποια από τις παρακάτω εξισώσεις εκφράζει την προηγούμενη πρόταση;

21-x

x δ) ,2x

1-x γ),21x

x β) ,23x1x α) ===

+=

++ (2 μονάδες)

Γ. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις με (Σ) αν είναι σωστές ή με (Λ) αν είναι λανθασμένες.

α) Οι όροι της εξίσωσης x20

2x3

3x6

=−

+−

έχουν νόημα αν x≠3 και x≠2

β) Ο αριθμός -1 είναι λύση της εξίσωσης 22x

x21x1x

−=+

+−+ .

γ) Η εξίσωση ( ) 191x3x5

x12

=−+

+ γράφεται ( ) ( ) 193xx51x12 =++−

(3μονάδες) ΘΕΜΑ 20

Να λύσετε την εξίσωση: 2xx33

x1

9x3x2

−=+

−. (7 μονάδες)

ΘΕΜΑ 3Ο Να βρείτε τρεις διαδοχικούς ακέραιους αριθμούς τέτοιους ώστε το πηλίκο του πρώτου προς τον δεύτερο αυξημένο κατά το πηλίκο του δεύτερου προς

τον τρίτο να ισούται με 67 . (6 μονάδες)