{"id":"matematyka-2009-maj-matura-podstawowa/zad/26","paper_id":"matematyka-2009-maj-matura-podstawowa","number":"26","points":null,"ptype":"open","subject":"matematyka","category":"matura","year":2009,"month":"maj","level":"podstawowa","text":"Rozwiąż nierówność \\(x^{2}-3x+2\\leq 0\\).","answer":null,"answer_text":null,"solution":"## Poprawna odpowiedź: \\(x \\in \\langle 1, 2 \\rangle\\)\n\n## Sposób 1 - Miejsca zerowe i analiza znaku paraboli\n\n**Krok 1: Znajdź miejsca zerowe trójmianu.**\n\nRozwiązujemy równanie \\(x^2 - 3x + 2 = 0\\).\n\nObliczamy wyróżnik:\n\\[\\Delta = (-3)^2 - 4 \\cdot 1 \\cdot 2 = 9 - 8 = 1\\]\n\nMiejsca zerowe:\n\\[x_1 = \\frac{3 - \\sqrt{1}}{2} = \\frac{3 - 1}{2} = 1, \\qquad x_2 = \\frac{3 + \\sqrt{1}}{2} = \\frac{3 + 1}{2} = 2\\]\n\n**Krok 2: Określ kierunek ramion paraboli.**\n\nWspółczynnik \\(a = 1 > 0\\), więc parabola jest **skierowana ramionami w górę** (∪).\n\n**Krok 3: Odczytaj rozwiązanie nierówności.**\n\nSzukamy, dla jakich \\(x\\) parabola jest **poniżej lub na poziomie osi \\(OX\\)** (czyli \\(f(x) \\leq 0\\)).\n\nParabola z ramionami w górę jest niżej od osi \\(OX\\) **między** miejscami zerowymi:\n\n\\[\\boxed{x \\in \\langle 1, 2 \\rangle}\\]\n\n## Sposób 2 - Rozkład na czynniki (faktoryzacja)\n\n**Krok 1: Rozłóż trójmian na czynniki.**\n\nSzukamy dwóch liczb, które dają **sumę \\(-3\\)** (współczynnik przy \\(x\\)) i **iloczyn \\(2\\)** (wyraz wolny).\n\nTakie liczby to \\(-1\\) i \\(-2\\), bo:\n\\[(-1) + (-2) = -3, \\qquad (-1) \\cdot (-2) = 2\\]\n\nZatem:\n\\[x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)\\]\n\n**Krok 2: Rozwiąż nierówność.**\n\nNierówność \\((x-1)(x-2) \\leq 0\\) jest spełniona, gdy czynniki mają **przeciwne znaki** (lub jeden z nich jest zerem).\n\nAnaliza znaku iloczynu:\n\n| Przedział | \\((x-1)\\) | \\((x-2)\\) | Iloczyn |\n| \\(x < 1\\) | \\(-\\) | \\(-\\) | \\(+\\) |\n| \\(x = 1\\) | \\(0\\) | \\(-\\) | \\(0\\) |\n| \\(1 < x < 2\\) | \\(+\\) | \\(-\\) | \\(-\\) |\n| \\(x = 2\\) | \\(+\\) | \\(0\\) | \\(0\\) |\n| \\(x > 2\\) | \\(+\\) | \\(+\\) | \\(+\\) |\n\nIloczyn \\(\\leq 0\\) dla \\(x \\in \\langle 1, 2 \\rangle\\). ✓\n\n## Wzory z karty CKE\n\n**Dział 7 (Funkcja kwadratowa, s. 7-9):**\n\nWyróżnik i wzory na miejsca zerowe:\n\\[\\Delta = b^2 - 4ac, \\qquad x_{1,2} = \\frac{-b \\pm \\sqrt{\\Delta}}{2a}\\]\n\nUżyte w Sposobie 1 do wyznaczenia punktów \\(x_1 = 1\\), \\(x_2 = 2\\).\n\nPostać iloczynowa (użyta w Sposobie 2):\n\\[f(x) = a(x - x_1)(x - x_2)\\]\n\n> **Uwaga praktyczna z karty:** Karta wzorów podaje wprost, że dla \\(a > 0\\) parabola jest skierowana ramionami w górę - wystarczy to zapamiętać i od razu wiedzieć, gdzie \\(f(x) \\leq 0\\).\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Dla paraboli z ramionami w górę (\\(a > 0\\)) wyrażenie jest ujemne **między** miejscami zerowymi. Najczęstszy błąd to odwrócenie odpowiedzi - podanie \\(x \\leq 1\\) lub \\(x \\geq 2\\) (co byłoby odpowiedzią dla \\(\\geq 0\\)).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nierówność jest **niestruktura** (\\(\\leq\\), nie \\(<\\)), więc końce przedziału **wchodzą** do rozwiązania - używamy nawiasów domkniętych \\(\\langle 1, 2 \\rangle\\). Pominięcie równości to klasyczny błąd!\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Przy faktoryzacji sprawdź rachunek: \\((x-1)(x-2) = x^2 - 2x - x + 2 = x^2 - 3x + 2\\) ✓. Zawsze warto zweryfikować rozkład przed podstawieniem do tabeli znaków.\n\n**Odpowiedź: \\(x \\in [1, 2]\\)**\n\n**Rozwiązanie:**\n\n\\(x^2 - 3x + 2 \\leq 0\\)\n\n**Krok 1:** Rozkładamy trójmian na iloczyn:\n\\(x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)\\)\n\n**Krok 2:** Rozwiązujemy nierówność \\((x-1)(x-2) \\leq 0\\).\n\nMiejsca zerowe: \\(x_1 = 1\\), \\(x_2 = 2\\).\n\nWspółczynnik przy \\(x^2\\) jest dodatni (\\(a = 1 > 0\\)), więc parabola jest skierowana ramionami do góry.\n\nTrójmian jest niedodatni między pierwiastkami:\n\\(x \\in [1, 2]\\)\n\n**Użyte wzory:** postać iloczynowa trójmianu kwadratowego, wyróżnik \\(\\Delta = b^2 - 4ac\\).","image":null,"solution_image":null,"topics":null,"page_from":null,"source":"maturazai","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturazai","text_source":"maturazai","source_label":"Matematyka · Matura · maj 2009 (podstawowa)","subject_label":"Matematyka","category_label":"Matura","text_html":"<p>Rozwiąż nierówność \\(x^{2}-3x+2\\leq 0\\).</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź: \\(x \\in \\langle 1, 2 \\rangle\\)</h4>\n<h4>Sposób 1 - Miejsca zerowe i analiza znaku paraboli</h4>\n<p><strong>Krok 1: Znajdź miejsca zerowe trójmianu.</strong></p>\n<p>Rozwiązujemy równanie \\(x^2 - 3x + 2 = 0\\).</p>\n<p>Obliczamy wyróżnik:<br>\\[\\Delta = (-3)^2 - 4 \\cdot 1 \\cdot 2 = 9 - 8 = 1\\]</p>\n<p>Miejsca zerowe:<br>\\[x_1 = \\frac{3 - \\sqrt{1}}{2} = \\frac{3 - 1}{2} = 1, \\qquad x_2 = \\frac{3 + \\sqrt{1}}{2} = \\frac{3 + 1}{2} = 2\\]</p>\n<p><strong>Krok 2: Określ kierunek ramion paraboli.</strong></p>\n<p>Współczynnik \\(a = 1 &gt; 0\\), więc parabola jest <strong>skierowana ramionami w górę</strong> (∪).</p>\n<p><strong>Krok 3: Odczytaj rozwiązanie nierówności.</strong></p>\n<p>Szukamy, dla jakich \\(x\\) parabola jest <strong>poniżej lub na poziomie osi \\(OX\\)</strong> (czyli \\(f(x) \\leq 0\\)).</p>\n<p>Parabola z ramionami w górę jest niżej od osi \\(OX\\) <strong>między</strong> miejscami zerowymi:</p>\n<p>\\[\\boxed{x \\in \\langle 1, 2 \\rangle}\\]</p>\n<h4>Sposób 2 - Rozkład na czynniki (faktoryzacja)</h4>\n<p><strong>Krok 1: Rozłóż trójmian na czynniki.</strong></p>\n<p>Szukamy dwóch liczb, które dają <strong>sumę \\(-3\\)</strong> (współczynnik przy \\(x\\)) i <strong>iloczyn \\(2\\)</strong> (wyraz wolny).</p>\n<p>Takie liczby to \\(-1\\) i \\(-2\\), bo:<br>\\[(-1) + (-2) = -3, \\qquad (-1) \\cdot (-2) = 2\\]</p>\n<p>Zatem:<br>\\[x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)\\]</p>\n<p><strong>Krok 2: Rozwiąż nierówność.</strong></p>\n<p>Nierówność \\((x-1)(x-2) \\leq 0\\) jest spełniona, gdy czynniki mają <strong>przeciwne znaki</strong> (lub jeden z nich jest zerem).</p>\n<p>Analiza znaku iloczynu:</p>\n<p>| Przedział | \\((x-1)\\) | \\((x-2)\\) | Iloczyn |<br>| \\(x &lt; 1\\) | \\(-\\) | \\(-\\) | \\(+\\) |<br>| \\(x = 1\\) | \\(0\\) | \\(-\\) | \\(0\\) |<br>| \\(1 &lt; x &lt; 2\\) | \\(+\\) | \\(-\\) | \\(-\\) |<br>| \\(x = 2\\) | \\(+\\) | \\(0\\) | \\(0\\) |<br>| \\(x &gt; 2\\) | \\(+\\) | \\(+\\) | \\(+\\) |</p>\n<p>Iloczyn \\(\\leq 0\\) dla \\(x \\in \\langle 1, 2 \\rangle\\). ✓</p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p><strong>Dział 7 (Funkcja kwadratowa, s. 7-9):</strong></p>\n<p>Wyróżnik i wzory na miejsca zerowe:<br>\\[\\Delta = b^2 - 4ac, \\qquad x_{1,2} = \\frac{-b \\pm \\sqrt{\\Delta}}{2a}\\]</p>\n<p>Użyte w Sposobie 1 do wyznaczenia punktów \\(x_1 = 1\\), \\(x_2 = 2\\).</p>\n<p>Postać iloczynowa (użyta w Sposobie 2):<br>\\[f(x) = a(x - x_1)(x - x_2)\\]</p>\n<blockquote><strong>Uwaga praktyczna z karty:</strong> Karta wzorów podaje wprost, że dla \\(a &gt; 0\\) parabola jest skierowana ramionami w górę - wystarczy to zapamiętać i od razu wiedzieć, gdzie \\(f(x) \\leq 0\\).</blockquote>\n<h4>Typowe pułapki i uwagi</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Dla paraboli z ramionami w górę (\\(a &gt; 0\\)) wyrażenie jest ujemne <strong>między</strong> miejscami zerowymi. Najczęstszy błąd to odwrócenie odpowiedzi - podanie \\(x \\leq 1\\) lub \\(x \\geq 2\\) (co byłoby odpowiedzią dla \\(\\geq 0\\)).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nierówność jest <strong>niestruktura</strong> (\\(\\leq\\), nie \\(&lt;\\)), więc końce przedziału <strong>wchodzą</strong> do rozwiązania - używamy nawiasów domkniętych \\(\\langle 1, 2 \\rangle\\). Pominięcie równości to klasyczny błąd!</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Przy faktoryzacji sprawdź rachunek: \\((x-1)(x-2) = x^2 - 2x - x + 2 = x^2 - 3x + 2\\) ✓. Zawsze warto zweryfikować rozkład przed podstawieniem do tabeli znaków.</blockquote>\n<p><strong>Odpowiedź: \\(x \\in [1, 2]\\)</strong></p>\n<p><strong>Rozwiązanie:</strong></p>\n<p>\\(x^2 - 3x + 2 \\leq 0\\)</p>\n<p><strong>Krok 1:</strong> Rozkładamy trójmian na iloczyn:<br>\\(x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)\\)</p>\n<p><strong>Krok 2:</strong> Rozwiązujemy nierówność \\((x-1)(x-2) \\leq 0\\).</p>\n<p>Miejsca zerowe: \\(x_1 = 1\\), \\(x_2 = 2\\).</p>\n<p>Współczynnik przy \\(x^2\\) jest dodatni (\\(a = 1 &gt; 0\\)), więc parabola jest skierowana ramionami do góry.</p>\n<p>Trójmian jest niedodatni między pierwiastkami:<br>\\(x \\in [1, 2]\\)</p>\n<p><strong>Użyte wzory:</strong> postać iloczynowa trójmianu kwadratowego, wyróżnik \\(\\Delta = b^2 - 4ac\\).</p>"}]}