Упрощение выражения с корнями при известном знаке переменной — задания на закрепление, 8 класс
Памятка для трёх серий. Для любого действительного A справедливо √(A²) = |A|, а не обязательно A. Если известно A ≥ 0, то √(A²) = A; если A < 0, то √(A²) = −A. Нельзя избавляться от корня, не изучив знак всего выражения под модулем.
Пример: при x < −2 величина x + 2 отрицательна, значит √((x + 2)²) = −x − 2. При x = −5 обе записи дают 3. При x = −2 корень равен нулю, поэтому границы условий со знаками ≥ и > надо читать внимательно.
Содержание статьи5 разделов
Серия 1. Один множитель — 6 быстрых примеров
Раскройте модуль с учётом известного знака; проверьте один выбранный вами допустимый числовой пример.
- √(x²), x ≥ 0
- √(x²), x < 0
- √(9a²), a ≤ 0
- √(16b²), b > 0
- √(25t²), t ≤ 0
- √(4p²), p ≥ 0
Серия 2. Знак выражения внутри скобок — 6 заданий
Сначала укажите знак выражения x − 3, 2x + 1, 5 − 2y или 3m + 6, а уже потом упрощайте.
- √((x − 3)²), x ≥ 3
- √((x − 3)²), x < 3
- √((2x + 1)²), x < −1/2
- √((5 − 2y)²), y ≤ 5/2
- √((5 − 2y)²), y > 5/2
- √((3m + 6)²), m ≥ −2
Серия 3. Произведения и составные выражения — 12 заданий
Для произведения пригодится |ab| = |a|·|b|. В составных выражениях раскрывайте каждый модуль отдельно. В № 21–24 внимательно учитывайте условия сразу на несколько величин.
- √(a²b²), a > 0, b < 0
- √(36u²v²), u < 0, v < 0
- √(49c²d²), c > 0, d ≤ 0
- √(4x²) + √(9x²), x < 0
- √(x²) − 2x, x ≥ 0
- 3√(y²) + y, y < 0
- √((x + 4)²) − x, x < −4
- √((2z − 6)²) + z, z ≥ 3
- √(x²y²) + xy, x > 0, y < 0
- √((a − 1)²) + √((a + 1)²), a ≥ 1
- √((b − 2)²) + √(b²), 0 ≤ b < 2
- √((2x − 1)²) − √(x²), x < 0
Отдельный блок ответов с обоснованиями
| Задание | Упрощённая запись | Почему верно |
|---|---|---|
| 1 | x | Модуль неотрицательного x равен x. |
| 2 | −x | При x < 0 модуль равен −x. |
| 3 | −3a | 3|a| = −3a, включая a = 0. |
| 4 | 4b | 4|b| = 4b. |
| 5 | −5t | 5|t| = −5t. |
| 6 | 2p | 2|p| = 2p. |
| 7 | x − 3 | Выражение под модулем неотрицательно. |
| 8 | 3 − x | Здесь x − 3 отрицательно. |
| 9 | −2x − 1 | 2x + 1 отрицательно по условию. |
| 10 | 5 − 2y | Внутреннее выражение неотрицательно. |
| 11 | 2y − 5 | 5 − 2y отрицательно. |
| 12 | 3m + 6 | 3m + 6 ≥ 0. |
| 13 | −ab | ab < 0, поэтому |ab| = −ab. |
| 14 | 6uv | uv положительно, |uv| = uv. |
| 15 | −7cd | cd ≤ 0, поэтому |cd| = −cd. |
| 16 | −5x | 2|x| + 3|x| = 5|x| = −5x. |
| 17 | −x | x − 2x = −x. |
| 18 | −2y | 3(−y) + y = −2y. |
| 19 | −2x − 4 | При x < −4 модуль x + 4 равен −x − 4. |
| 20 | 3z − 6 | 2z − 6 ≥ 0. |
| 21 | 0 | |xy| + xy = −xy + xy = 0. |
| 22 | 2a | Оба выражения неотрицательны; (a − 1) + (a + 1). |
| 23 | 2 | |b − 2| + |b| = 2 − b + b. |
| 24 | 1 − x | |2x − 1| = 1 − 2x и |x| = −x; разность 1 − x. |
Как проверить правильность упрощения
Подставьте два допустимых значения переменной (если они есть) в исходное выражение и в полученную формулу. Совпадение двух проб не доказывает тождество, но помогает обнаружить арифметическую ошибку. Полное доказательство опирается на знак подмодульного выражения и правило √(A²) = |A|. Если условие x < 0, подстановка x = 0 не проверяет ваше решение: ноль не принадлежит заданной области.
Для учителя: 24 коротких задания можно разделить на три самостоятельных этапа. Не засчитывайте ответ, который равен исходному выражению только при дополнительных, не указанных учеником условиях. Здесь подкоренное выражение — квадрат, поэтому корень определён для всех действительных переменных; ограничения на знак заданы не ради ОДЗ, а ради раскрытия модуля.
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
