Tworzenie wyrażeń algebraicznych
Słowo „wzór” ma wiele znaczeń. Na przykład wzór kulturowy to ustalony sposób zachowania się i myślenia w danej zbiorowości. Wzór kwiatowy to zapis służący do przedstawiania budowy kwiatu za pomocą symboli, liter i liczb. Wzór to też rysunek, motyw odbity lub wyhaftowany w celu ozdobienia czegoś. Wzorem może być osoba lub rzecz, którą warto naśladować. W matematyce wzorem określa się ciąg symboli wyrażający prawo matematyczne.
Wzory matematyczne najczęściej przedstawiane są za pomocą wyrażeń algebraicznych. Jak tworzymy, zapisujemy i odczytujemy wyrażenia algebraiczne dowiesz się, analizując przykłady zawarte w tym materiale. Sprawdzisz ukształtowane umiejętności – rozwiązując problemy zawarte w ćwiczeniach.
Interaktywna treść merytorycznaInteraktywna treść merytoryczna
Prezentacja multimedialnaPrezentacja multimedialna
Zestaw ćwiczeń interaktywnychZestaw ćwiczeń interaktywnych
SłownikSłownik
Podasz przykład wyrażenia algebraicznego.
Odczytasz dane wyrażenie algebraiczne.
Zapiszesz wyrażenie algebraiczne określone słownie.
Utworzysz wyrażenie algebraiczne na podstawie informacji osadzonych w kontekście praktycznym.
Zapiszesz zależności przedstawione w zadaniach w postaci wyrażeń algebraicznych jednej lub kilku zmiennych.
Wyrażenia typu , , to wyrażenia arytmetyczne. W wyrażeniach arytmetycznych występują liczby, znaki działania, nawiasy.
Bardzo często posługujemy się wyrażeniami zawierającymi również litery. Na przykład obwód prostokąta o bokach długości , możemy obliczyć, korzystając ze wzoru:
.
Wyrażenie zbudowane z liczb, liter, znaków działań, nawiasów nazywamy wyrażeniem algebraicznymwyrażeniem algebraicznym.
Pojedyncza liczba lub litera też jest wyrażeniem algebraicznymwyrażeniem algebraicznym.
Wyrażenie algebraiczne | Komentarz |
|---|---|
pojedyncza liczba | |
pojedyncza litera | |
iloczyn liczb i liter | |
liczby i litery połączone znakami działań | |
liczby i litery połączone znakami działań i nawiasami |
Litery występujące w wyrażeniach algebraicznychwyrażeniach algebraicznych nazywamy zmiennymi. Jeżeli w wyrażeniu algebraicznymwyrażeniu algebraicznym zmiennezmienne zastąpimy konkretnymi liczbami i wykonamy działania występujące w tym wyrażeniu, to otrzymamy wartość liczbową tego wyrażenia.
Obliczymy wartość liczbową wyrażenia dla , . Zastępujemy zmienną liczbą , a zmienną liczbą . Obliczenia wykonujemy, pamiętając o właściwej kolejności wykonywania działań.
Odpowiedź:
Wartość liczbowa wyrażenia jest równa .
W wyrażeniach algebraicznychwyrażeniach algebraicznych typu: , , , możemy pominąć znak mnożenia. Zapisujemy wtedy: , , , .
W wyrażeniach typu: , możemy znak dzielenia zastąpić kreską ułamkową. Zapisujemy wtedy: , . Zauważ, że w pierwszym przypadku opuściliśmy też nawiasy.
Gdy w wyrażeniu algebraicznymwyrażeniu algebraicznym występuje dzielenie, określamy, dla jakich liczb ma ono wartość liczbową.
Na przykład wyrażenie dla ma wartość zero. Zatem, na przykład, wyrażenie dla nie ma wartości liczbowej, bo nie jest wykonalne dzielenie przez zero. Możemy też powiedzieć, że dla wyrażenie nie ma sensu.
Wyrażenie algebraiczne | Komentarz | Najprostsza postać wyrażenia |
|---|---|---|
Pomijamy znaki mnożenia. | ||
Pomijamy znaki mnożenia, litery zapisujemy w porządku alfabetycznym. | ||
Mnożymy liczby, pomijamy znaki mnożenia. | ||
Zapisujemy za pomocą kreski ułamkowej i skracamy. | ||
Wyrażenie ma sens dla (mianownik jest wtedy różny od zera). Skracamy ułamek. |
W wyrażeniu algebraicznymwyrażeniu algebraicznym nie pomijamy znaku mnożenia, jeżeli litera występuje przed liczbą. Na przykład w wyrażeniach: , , .
Jednomian jest uporządkowany, jeżeli jego pierwszym czynnikiem jest liczba, a następnymi litery w kolejności alfabetycznej.
Za pomocą wyrażeń algebraicznychwyrażeń algebraicznych zapisujemy różne wzory, twierdzenia, zwroty matematyczne.
Oznaczmy przez pewną liczbę różną od zera. Zapiszemy w postaci wyrażeń algebraicznych podane zwroty.
Liczba o większa od :
Liczba o mniejsza od :
Liczba dwukrotnie większa od :
Liczba dwukrotnie mniejsza od :
Liczba przeciwna do :
Odwrotność liczby :
Kwadrat liczby :
Zwrot | Zapis symboliczny |
|---|---|
Podwojony iloczyn liczb , , . | |
Iloraz liczb i . | |
Suma liczby i kwadratu różnicy liczb i . | |
Sześcian iloczynu liczb i . |
Wyrażenia algebraiczneWyrażenia algebraiczne można opisać słownie. Wyrażenia mają swoje nazwy. Na przykład to suma algebraiczna, to iloczyn. Nazwa wyrażenia algebraicznegowyrażenia algebraicznego określa to działanie, które zapisujemy jako ostatnie.
Wyrażenie zapisane symbolami | Nazwa wyrażenia | Wyrażenie zapisane słowami |
|---|---|---|
suma | suma liczb i | |
różnica | różnica liczby i podwojonej liczby | |
iloczyn | iloczyn liczby i sumy liczb i | |
suma | suma kwadratów liczb i | |
iloraz | iloraz sumy liczb i przez różnicę tych liczb |
Wyrażenia algebraiczneWyrażenia algebraiczne wykorzystujemy do zapisania informacji osadzonych w kontekście praktycznym.
Pytanie | Wyrażenie algebraiczne |
|---|---|
Ewa ma lat. Ile lat będzie miała za dwa lata? | |
Zenon ma lat. Ile lat miał lat temu? | |
Bilet normalny kosztuje , a ulgowy . Ile zapłacimy za dwa bilety normalne i cztery ulgowe? | |
Zeszyt kosztuje , a notes jest o droższy. Ile kosztują cztery notesy? | |
Podstawa trójkąta równoramiennego ma długość , a ramię ma długość . Ile jest równy obwód tego trójkąta? |
Zależności przedstawione w zadaniach można zapisywać w postaci wyrażeń algebraicznychwyrażeń algebraicznych jednej lub kilku zmiennychzmiennych.
W dzbanku było litrów wody, a w butelce litrów syropu malinowego. Z butelki przelano do dzbanka litra syropu, otrzymując napój malinowy. Monika odlała z dzbanka napoju dla mamy, a resztę przelała do szklanek, napełniając każdą z nich całkowicie.
Ile jest teraz napoju w dzbanku? Ile jest teraz syropu w butelce? Jaka była pojemność szklanki?
Zawartość | dzbanka (w ) | butelki (w ) | jednej szklanki (w ) |
|---|---|---|---|
początkowa | |||
po przelaniu syropu do dzbanka | |||
po odlaniu napoju dla mamy | |||
po rozlaniu do szklanek |
Otrzymane wyrażenie opisujące pojemność szklanki, możemy zapisać w prostszej postaci:
.
Odpowiedź:
W dzbanku nie ma już napoju, w butelce jest litra syropu, pojemność jednej szklanki jest równa .
Notatki
Prezentacja multimedialna
Zapoznaj się z prezentacją pokazującą przykłady tworzenia wyrażeń algebraicznychwyrażeń algebraicznych opisujących zależności występujące w treści zadania. Zwróć uwagę na różne sposoby zapisywania obliczeń.
Slajd pierwszy:
Nagranie ukazuje zbliżenie na rękę osoby piszącej po tablicy szkolnej. W tle widoczna ręka drugiej osoby, która także notuje na tablicy. W prawym górnym rogu znajduje się tekst: „Wyrażenia algebraiczne”. Tekst jest biały, na zielonym tle.
Slajd drugi:
Przykład pierwszy.
Zapiszemy za pomocą wyrażenia algebraicznego dowolną liczbę naturalną trzycyfrową. Skorzystamy z tego, że każdą liczbę naturalną w dziesiątkowym układzie pozycyjnym można zapisać w postaci sumy. Na przykład sześćset dwadzieścia siedem to suma sześciu setek, dwóch dziesiątek, siedmiu jedności.
Chcąc zapisać dowolną liczbę trzycyfrową za pomocą wyrażenia algebraicznego, oznaczmy najpierw przez a cyfrę setek tej liczby, przez b, cyfrę dziesiątek i przez c cyfrę jedności. Przy czym cyfrą setek nie może być zerem.
Zapisujemy liczbę trzycyfrową w postaci sumy, czyli . Podczas obliczeń korzystamy z przemienności mnożenia, a następnie pomijamy znak mnożenia. Dowolna liczba trzycyfrowa: , gdzie to lub , to lub , to lub .
Slajd trzeci:
Przykład drugi.
Do pustej windy na parterze budynku czteropiętrowego wsiadło n osób. Wiadomo, że en jest liczbą większą od zera. Na pierwszym piętrze wysiadła jedna trzecia wszystkich osób i nikt nie wsiadł. Na drugim piętrze nikt nie wysiadł, ale wsiadło dwa razy tyle osób, co wysiadło na pierwszym piętrze. Na trzecim piętrze jedna osoba wsiadła i trzy wysiadły. Na czwartym piętrze wszyscy wysiedli. Obliczymy, ile osób wysiadło na czwartym piętrze.
Slajd czwarty:
Treść zadania jest dość długa, zatem dla ułatwienia, kolejne liczby osób znajdujących się w windzie, zapiszemy w tabelce. Liczbę osób, które wsiadły poprzedzimy znakiem plus, a które wysiadły – znakiem minus. Oto tabela.
Poziom budynku | Liczba osób która wsiadła/wysiadła | Liczba osób w windzie |
|---|---|---|
parter | plus en | en |
Pierwsze piętro | minus | |
Drugie piętro | plus | |
Trzecie piętro | plus jeden przecinek minus trzy | |
Czwarte piętro | zero |
Na parterze do windy wsiadło osób. Na pierwszym piętrze wysiadła jedna trzecia wszystkich osób. W windzie zostało więc dwie trzecie osób, które wsiadły na parterze. Na drugim piętrze nikt nie wysiadł, ale wsiadło dwa razy tyle osób, co wysiadło na pierwszym piętrze, zatem dwie trzecie en. W windzie jest więc teraz cztery trzecie en osób. Na trzecim piętrze jedna osoba wsiadła i trzy wysiadły. W konsekwencji w windzie jest teraz o dwie osoby mniej. Do czwartego piętra dojechało cztery trzecie en minus dwie osoby i wszystkie te osoby wysiadły na tym piętrze.
Odpowiedź:
Na czwartym piętrze wysiadły osoby.
Slajd piąty:
Przykład trzeci.
Towarzystwo składające się z osób wybrało się na wycieczkę furmankami. Każda furmanka zabierała siedem osób (nie licząc furmana). Niestety zabrakło miejsc dla osób. Ustalimy, ile było furmanek.
Slajd szósty:
Furmanki miały zabrać osób, ponieważ dla osób zabrakło miejsca, to furmanki zabrały tylko minus osób. Zauważmy przy tym, że liczba musi być większa od liczby . Jedna furmanka zaierała siedem osób. Zatem, aby ustalić ile było furmanek, należy podzielić liczbę wszystkich zabranych osób przez liczbę osób, które zabierała jedna furmanka. Zatem mamy .
Odpowiedź:
Było furmanek.
Slajd siódmy:
Przykład czwarty.
Wojtek miał złotych. Basi dał trzydzieści złotych i teraz Basia ma pięć razy więcej pieniędzy niż Wojtek. Obliczymy, ile pieniędzy miała Basia początkowo. Możemy to zadanie rozwiązać, korzystając z tabelki – tak, jak w Przykładzie drugim. Możemy też przeprowadzić odpowiednie rozumowanie.
Slajd ósmy:
Jeśli bowiem Wojtek miał początkowo iks złotych, Basi dał trzydzieści złotych, to teraz ma o trzydzieści złotych mniej, czyli . Zauważmy, że liczba iks minus trzydzieści musi być dodatnia. Wynika z tego, że początkowa kwota, jaką dysponował Wojtek, musiała być większa niż trzydzieści złotych, czyli . Basia ma teraz pięć razy tyle ile teraz ma Wojtek, czyli . Od kwoty, którą teraz ma Basia, trzeba odjąć trzydzieści złotych, które dostała od Wojtka i otrzymamy kwotę, którą miała początkowo, czyli .
Odpowiedź:
Basia miała początkowo .
Slajd dziewiąty:
Przykład piąty.
Zmieszano dwa kilogramy cukierków czekoladowych po złotych za kilogram, pięć kilogramów cukierków jagodowych po złotych za kilogram i trzy kilogramy cukierków miodowych po w złotych za kilogram. Obliczymy, ile powinien kosztować kilogram takiej mieszanki. Rozwiązanie zawrzemy w kilku krokach. Najpierw opisujemy za pomocą wyrażenia algebraicznego koszt dwóch kilogramów cukierków czekoladowych po iks złotych za kilogram, czyli . Teraz opisujemy koszt pięciu kilogramów cukierków jagodowych po igrek złotych za kilogram, czyli . Wreszcie opisujemy koszt trzech kilogramów cukierków miodowych po w złotych za kilogram, czyli . Dodajemy wszystkie zapisane wcześniej wyrażenia i otrzymujemy wartość mieszanki złożonej z trzech rodzajów cukierków, czyli . Masa mieszanki jest równa dziesięć kilogramów, ponieważ zmieszano dwa kilogramy cukierków czekoladowych, pięć kilogramów cukierków jagodowych i trzy kilogramy cukierków miodowych. Aby obliczyć, jaka powinna być cena kilograma mieszanki, trzeba podzielić koszt mieszanki przez jej masę. Zatem .
Odpowiedź:
Cena kilograma mieszanki powinna być równa .
Slajd dziesiąty:
Przykład szósty.
Z miejscowości A i B odległych od siebie o kilometrów wyruszyli naprzeciw siebie dwaj wędrowcy - Jarek i Darek. Jarek pokonuje kilometrów dziennie, a Darek o kilometrów więcej. Odpowiemy na pytanie – po ilu dniach Jarek i Darek spotkają się?
Slajd jedenasty:
Zilustrujemy treść zadania na rysunku. Na slajdzie narysowano odcinek na każdym końcu odcinka narysowano chłopca. Podpisano odcinek jako kilometrów. Od chłopca po lewej stronie zaznaczono odcinek o długości kilometrów. Od chłopa po prawej stronie narysowano odcinek długości plus kilometrów. Jarek pokonywał dziennie kilometrów a Darek o kilometrów więcej, więc plus kilometrów. Dziennie wędrowcy pokonywali w sumie dwa plus kilometrów. O tyle też kilometrów zbliżali się dziennie do siebie. Aby obliczyć po ilu dniach Jarek i Darek spotkają się, należy długość drogi z A do B podzielić przez długość drogi pokonywanej w sumie dziennie przez wędrowców. Zauważmy przy tym, że obie liczby i są dodatnie, zatem dzielenie jest wykonalne. Wyrażenie jest postaci .
Odpowiedź:
Jarek i Darek spotkają się po dniach.
Wzorując się na Przykładzie podanym w prezentacji, zapisz dowolną liczbę naturalną czterocyfrową za pomocą wyrażenia algebraicznegowyrażenia algebraicznego.
Korzystając z danych zawartych w Przykładzie prezentacji, określ najmniejszą liczbę osób, które mogły wsiąść na parterze do windy oraz najmniejszą liczbę osób, które mogły wysiąść na piętrze.
Wykaż, że suma trzech kolejnych liczb naturalnych dodatnich jest podzielna przez .
Zestaw ćwiczeń interaktywnych
Zaznacz poprawną odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4.
Długość boków trójkąta wyrażają się kolejnymi liczbami naturalnymi, z których najmniejsza to . Obwód tego trójkąta jest równy Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4.
Określ, które z podanych zdań jest prawdziwe, a które fałszywe.. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Uzupełnij zdania, przeciągając odpowiednie wyrażenia.
- Jeżeli do pudełka dołożymy cukierków, to w pudełku będzie teraz 1. , 2. cukierków.
- Jeśli z pudełka przełożymy połowę cukierków do torebki, to w torebce będzie o 1. , 2. cukierków więcej niż w pudełku.
Arek kupił (6) kilogramów jabłek oraz kilogramów gruszek i zapłacił złotych.
Bolek kupił kilogramów bananów oraz Tu uzupełnij razy więcej jabłek i zapłacił złotych.
Celina kupiła pół kilograma bananów, kilogramów jabłek oraz Tu uzupełnij kilogramy gruszek i zapłaciła złotych.
Zapisz w postaci wyrażenia algebraicznego każde z podanych twierdzeń.
Podwojona suma liczb i .
Iloraz sumy liczb i przez kwadrat liczby .
Kwadrat różnicy liczby i .
Iloczyn liczby o większej od przez .
Różnica kwadratu liczby i liczby .
Pole kwadratu jest równe . Pole trójkąta jest równe . Opisz wyrażeniem algebraicznym pole każdej z figur.

Słownik
wyrażenie zbudowane z liczb, liter, znaków działań, nawiasów.
litery występujące w wyrażeniach algebraicznych.
Bibliografia
Gonick L., (2016), Algebra w obrazkach, Warszawa: Prószyński i S‑ka.



