arkusz.ai
Wszystkie notatki

Wyrażenia algebraiczne

Wyrażenia algebraiczne to język, którym zapisujemy całą matematykę. Zanim ruszysz z równaniami czy funkcjami, musisz umieć sprawnie je przekształcać. Na szczęście rządzi tym kilka prostych wzorów i jedna zasada: porządkuj, co się da.

1. Jednomiany i sumy algebraiczne

Jednomian to najprostszy element, na przykład 3x3x albo 5x2-5x^2. To liczba pomnożona przez zmienne podniesione do potęg. Gdy połączysz kilka jednomianów znakami dodawania i odejmowania, dostajesz sumę algebraiczną.

Wyrażenie 2x2+3x72x^2 + 3x - 7 to właśnie taka suma. Każdy z jej składników nazywamy wyrazem. Praca z wyrażeniami algebraicznymi polega głównie na ich upraszczaniu, czyli zapisywaniu w jak najkrótszej, najczytelniejszej postaci.

2. Wzory skróconego mnożenia

To najważniejsze narzędzie całego działu. Trzy wzory warto znać tak, żeby budziły Cię w nocy: kwadrat sumy, kwadrat różnicy i różnica kwadratów.

Kwadrat sumy to (a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2. Najczęstszy błąd to zapomnienie o środkowym wyrazie 2ab2ab. Różnica kwadratów, czyli a2b2=(ab)(a+b)a^2 - b^2 = (a-b)(a+b), działa w drugą stronę i pozwala szybko rozłożyć wyrażenie na czynniki.

3. Redukcja wyrazów podobnych

Wyrazy podobne to takie, które mają tę samą część ze zmiennymi, na przykład 3x3x i 5x5x albo 2x22x^2 i 7x2-7x^2. Takie wyrazy można połączyć w jeden.

Redukcja polega na dodaniu ich współczynników. 3x+5x3x + 5x to po prostu 8x8x. Pamiętaj, że 3x3x i 3x23x^2 nie są podobne, bo różnią się potęgą, więc nie wolno ich łączyć.

4. Wyłączanie wspólnego czynnika

Jeśli każdy wyraz wyrażenia ma wspólny element, można go wyciągnąć przed nawias. To działanie odwrotne do mnożenia nawiasu przez liczbę.

W wyrażeniu 6x+96x + 9 obie liczby dzielą się przez 33, więc zapiszemy je jako 3(2x+3)3(2x + 3). Wyłączanie czynnika to pierwszy krok w wielu zadaniach o równaniach, bo prowadzi prosto do postaci iloczynowej.

5. Po co to wszystko

Przekształcanie wyrażeń rzadko jest celem samym w sobie. To narzędzie, które przyda się w prawie każdym innym dziale: przy rozwiązywaniu równań, upraszczaniu funkcji czy w dowodach.

Dlatego warto te wzory przećwiczyć do automatu. Im szybciej rozpoznasz, że coś jest różnicą kwadratów albo kwadratem sumy, tym mniej czasu stracisz na maturze.

NAJWAŻNIEJSZE WZORY

Kwadrat sumy

(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2

Kwadrat różnicy

(ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2

Różnica kwadratów

a2b2=(ab)(a+b)a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)

Sześcian sumy

(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3(a+b)^3 = a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3

Wyłączanie czynnika

ab+ac=a(b+c)ab + ac = a(b+c)

Mnożenie ułamków

abcd=acbd\dfrac{a}{b} \cdot \dfrac{c}{d} = \dfrac{ac}{bd}

💡
Szybki tip maturalny

Gdy widzisz wyrażenie w drugiej potędze albo różnicę dwóch kwadratów, niemal zawsze opłaca się sięgnąć po wzory skróconego mnożenia. Zamieniają one długie mnożenie nawiasów na krótki, bezbłędny zapis.

Korepetytor rozwiązuje na żywo

Wygenerowano automatycznie w arkusz.ai

Uprość wyrażenie (x+3)2(x2)(x+5)(x+3)^2-(x-2)(x+5) i oblicz jego wartość dla x=1x=-1.

1

Rozwijam pierwszy nawias: (x+3)2=x2+6x+9(x+3)^2=x^2+6x+9.

2

Mnożę drugi iloczyn: (x2)(x+5)=x2+3x10(x-2)(x+5)=x^2+3x-10.

3

Odejmuję: x2+6x+9(x2+3x10)=3x+19x^2+6x+9-(x^2+3x-10)=3x+19.

4

Dla x=1x=-1 otrzymuję 3(1)+19=163\cdot(-1)+19=16.

Wynik:

Wyrażenie upraszcza się do 3x+193x+19, a jego wartość dla x=1x=-1 wynosi 1616.

PRZYKŁADOWE ZADANIA

Łatwe1 pkt
Matura podstawowa, grudniowa 2024, zad. 4

Wyrażenie log7x+6log7y\log_7 x + 6\log_7 y jest równe: A) log7xy6\log_7 \dfrac{x}{y^6}, B) log7(xy)6\log_7 (xy)^6, C) log7(6xy)\log_7 (6xy), D) log7(xy6)\log_7 (xy^6).

Wyrażenie log7x+6log7y\log_7 x + 6\log_7 y jest równe: A) log7xy6\log_7 \dfrac{x}{y^6}, B) log7(xy)6\log_7 (xy)^6, C) log7(6xy)\log_7 (6xy), D) log7(xy6)\log_7 (xy^6).

Średnie2 pkt
Matura podstawowa, majowa 2026, zad. 7

Wykaż, że dla każdej liczby całkowitej nn liczba 7n2+21n7n^2 + 21n jest podzielna przez 1414.

Wykaż, że dla każdej liczby całkowitej nn liczba 7n2+21n7n^2 + 21n jest podzielna przez 1414.

Trudne3 pkt
Matura podstawowa, sierpniowa 2024, zad. 30

Dane są liczby nieujemne xx i yy takie, że x+y=12x + y = 12. Wyznacz wartości xx i yy, dla których wyrażenie 2x2+y22x^2 + y^2 przyjmuje wartość najmniejszą.

Dane są liczby nieujemne xx i yy takie, że x+y=12x + y = 12. Wyznacz wartości xx i yy, dla których wyrażenie 2x2+y22x^2 + y^2 przyjmuje wartość najmniejszą.

Często zadawane pytania