Racionálne čísla

Riešenie - úloha 6 až 10

U6: V množine racionálnych čísel riešte rovnicu   \sqrt{(x^2+2x-3)^2} = x^2+2x-3   .
Riešenie.
Zrejme platí
 \sqrt{(x^2+2x-3)^2} =\mid x^2+2x-3 \mid
po dosadení dostávame rovnicu
 \mid x^2+2x-3 \mid = x^2+2x-3. 
Kvadratická rovnica   x^2+2x-3 =0  má reálne korene   x_1=-3, x_2=1  . Preto budeme riešiť pôvodnú rovnicu samostatne v troch intervaloch
 A= ( -\infty,-3), B= (-3,1),C = (1, \infty )  .
Zistíme, že riešením danej rovnice v intervaloch A, C je ľubovoľné racionálne číslo a v intervale   B  nemá riešenie. Nakoniec zistíme, že čísla -3 a 1 sú riešením.
Odpoveď. Riešením sú racionálne čísla množiny  M= ( -\infty,-3\rangle \cup  \langle 1, \infty ) .
 
Grafické riešenie - GeoGebra, otvor applet Tu 
U7: Riešte nerovnicu   \frac{2x + 3}{2x + 5}  - 3 \geq 0 .
Riešenie.
  1. Nech
     xx ,
    potom
Tým je dôkaz ukončený.
U8: Do rovnostranného trojuholníka  ABC so stranou dĺžky a je vpísaný štvorec  KLMN tak, že strana  KL leží na úsečke  AB . Úsečka  KL je potom stranou ďalšieho rovnostranného trojuholníka, ktorému je opäť ... Vypočítajte súčet obsahov všetkých takto vzniknutých štvorcov.
Riešenie.
Výška rovnostranného trojuholníka  ABC je rovná   v=\frac{\sqrt{3}}{2}  a
Veľkosť strany štvorca s určíme využitím podobnosti trojuholníkov  AK_1N_1 \sim AC_0C :[1]
 | K_1N_1| = \frac{\sqrt{3}} {2+\sqrt{3}} a=(-3+2 \sqrt{3}) a .
Pokračujeme určením veľkosti strán ďalších vpísaných štvorcov  K_iL_iM_iN_i  (i \geq 2) . Potom určíme pomer týchto strán.

Dokážte, že v dvoch po sebe idúcich štvorcoch je pomer strán konštatný.
Tento pomer je koeficient geometrického radu, v ktorom pre prvý člen patí   a_1=(K_1L_1)^2=(-3+2 \sqrt{3})^2=21-12\sqrt{3} .
Výsledok je ...
U9: Nájdite nekonečný desiatkový zápis racionálneho čísla   \frac{1}{2}  .
Pozrite si riešenie od profesora Bukovského[2] Tu.
U10: Vyjadrite číslo   0,2\overline{17}  v tvare zlomku.
Riešenie.
 10a=2,\overline{17} , 
1000 \cdot a=217, \overline{17}
\\
1000a-10a=215 \Rightarrow 990a = 215 odkiaľ
 a= \frac{198}{43}

       [1] Bača, M. a kol.: Zbierka riešených a neriešených úloh z matematiky. TU v Košiciach, 2011. Dostupné Tu
[2] Bukovský, L.: Úvod do matematiky. UPJŠ Košice. 2001. Dostupné Tu
\( .\)