A36 - Ecuații de gradul I și cazuri cu parametru

Ideea lecției

Ecuația liniară pare simplă, dar apar trei situații distincte atunci când coeficientul necunoscutei depinde de un parametru: soluție unică, nicio soluție sau infinit de multe soluții. Analiza coeficientului este mai importantă decît împărțirea automată.

În această lecție lucrăm intenționat în pași mici: mai întâi sensul noțiunii, apoi regula, apoi metoda de aplicare. Scopul este să poți explica de ce funcționează o transformare, nu doar să reproduci o formulă.

Noțiuni-cheie

  • Ecuația \(ax+b=0\) are soluția \(x=-b/a\) dacă \(a\ne0\).
  • Dacă \(a=0\) și \(b\ne0\), ecuația nu are soluții.
  • Dacă \(a=0\) și \(b=0\), orice număr real este soluție.

Reguli și legături importante

  • Cu parametru, determină mai întîi valorile pentru care coeficientul lui \(x\) se anulează.
  • Nu împărți cu o expresie în parametru înainte să tratezi cazul în care ea este zero.
  • Prezintă soluția pe cazuri, cu condițiile parametrului.

Înțelegere pas cu pas

  1. Pasul 1. Adu ecuația la forma \(A(p)x+B(p)=0\).
  2. Pasul 2. Rezolvă \(A(p)=0\) pentru valorile speciale ale parametrului.
  3. Pasul 3. Pentru \(A(p)\\ne0\), aplică formula soluției.
  4. Pasul 4. Pentru valorile speciale, analizează ecuația rămasă.

Exemplu rezolvat lent

Problemă. Rezolvă în funcție de \(m\): \((m-2)x=4\).

Pasul 1. Coeficientul lui \(x\) este \(m-2\).

Pasul 2. Dacă \(m\ne2\), putem împărți și obținem \(x=\displaystyle\frac4{m-2}\).

Pasul 3. Dacă \(m=2\), ecuația devine \(0=4\), falsă, deci nu are soluții.

Concluzie. Pentru \(m\ne2\), \(x=\displaystyle\frac4{m-2}\); pentru \(m=2\), \(S=\varnothing\).

Greșeală frecventă

Împărțirea cu \(m-2\) fără a separa cazul \(m=2\) pierde informație și poate produce o formulă fără sens.

Verificare rapidă

  • Cîte soluții are \(0x+5=0\)?
    Vezi răspunsul

    Niciuna.

  • Cîte soluții are \(0x=0\)?
    Vezi răspunsul

    Infinit de multe, toate numerele reale.

  • Ce verificăm înainte de împărțirea cu un coeficient parametric?
    Vezi răspunsul

    Dacă acel coeficient poate fi zero.

Exerciții

1
Rezolvă \(7x-14=0\).

\(\displaystyle ax+b=0\)

2
Pentru ce m ecuația \((m+1)x=0\) are toate numerele reale soluții?
3
Pentru \(m=3\), rezolvă \((m-1)x=8\).
4
Cîte soluții are \(0x+5=0\)?
5
Cîte soluții are \(0x=0\)?
6
Ce verificăm înainte de împărțirea cu un coeficient parametric?
7
Rezolvă fără a consulta exemplul-model: Rezolvă în funcție de \(m\): \((m-2)x=4\).
8
Scrie, în ordinea corectă, pașii metodei de lucru pentru tipul de problemă studiat în această lecție.
9
Un elev ignoră următoarea atenționare: „Împărțirea cu \(m-2\) fără a separa cazul \(m=2\) pierde informație și poate produce o formulă fără sens.” Este metoda elevului sigură în toate cazurile?
10
Formulează regula/definiția centrală a lecției într-o propoziție matematică precisă.