matmaradarZaloguj sięZacznij za darmoZacznij

Zadanie 26: matura z matematyki maj 2015, stara formuła

Poziom podstawowy · termin główny · 2 pkt · zadanie otwarte · Wyrażenia algebraiczne · Dowody (podzielność, nierówności)

Wykaż, że dla każdej liczby rzeczywistej $x$ i dla każdej liczby rzeczywistej $y$ prawdziwa jest nierówność $4x^2 - 8xy + 5y^2 \ge 0$.

Zobacz zadanie w oryginalnym arkuszu
Zadanie 26 z arkusza CKE, maj 2015 (oryginał)
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: Lewa strona to suma kwadratów: $4x^2 - 8xy + 5y^2 = (2x - 2y)^2 + y^2 \ge 0$.

Rozwiązanie krok po kroku

Rozwiązanie
  1. 1.
    Rozbijamy $5y^2$ na $4y^2 + y^2$: $4x^2 - 8xy + 5y^2 = (4x^2 - 8xy + 4y^2) + y^2$.
  2. 2.
    Wyrażenie w nawiasie to kwadrat różnicy: $4x^2 - 8xy + 4y^2 = (2x - 2y)^2$.
  3. 3.
    Zatem $4x^2 - 8xy + 5y^2 = (2x - 2y)^2 + y^2$.
  4. 4.
    Kwadrat każdej liczby rzeczywistej jest nieujemny, więc $(2x - 2y)^2 \ge 0$ i $y^2 \ge 0$, a suma liczb nieujemnych jest nieujemna.
  5. 5.
    Stąd $4x^2 - 8xy + 5y^2 \ge 0$ dla dowolnych $x$, $y$, co należało wykazać.
Odpowiedź: Lewa strona to suma kwadratów: $4x^2 - 8xy + 5y^2 = (2x - 2y)^2 + y^2 \ge 0$.
Chcesz rozwiązać takie zadanie samodzielnie, z podpowiedziami?

W aplikacji każde zadanie z tematu „Dowody (podzielność, nierówności)” rozwiązujesz krok po kroku, a diagnoza pokaże, czego brakuje Ci do matury.

Podobne zadania z innych arkuszy

Źródło treści: arkusz CKE s-1505-arkusz.pdf (strona 12), zasady oceniania: s-1505-zasady.pdf.