# Matematyka — zadanie 26

> Źródło: matura.lol — https://matura.lol/question/maturazai-matematyka-mma-p1-1p-183/zad/26
> Wersja Markdown strony zadania (dla asystentów AI). Przy cytowaniu podaj matura.lol i link powyżej.

- arkusz: Matematyka · Matura · maj 2018 (podstawowa)
- rok: 2018
- poziom: podstawowa
- typ: open
- punkty: 2
- działy: Równania i nierówności

## Treść

Rozwiąż nierówność \(2x(1 - x) + 1 - x < 0\).

## Rozwiązanie — maturazai.pl (AI)

## Poprawna odpowiedź: \(x \in \left(-\infty,\ -\frac{1}{2}\right) \cup (1,\ +\infty)\)

## Sposób 1 - Wyłączenie wspólnego czynnika i analiza znaku

**Krok 1: Wyłącz wspólny czynnik z lewej strony.**

Zauważamy, że w wyrażeniu \(2x(1-x) + 1 - x\) człon \((1-x)\) pojawia się dwukrotnie:

\[2x \cdot (1-x) + 1 \cdot (1-x) < 0\]

\[(1-x)(2x + 1) < 0\]

To kluczowy krok - zamiast rozwijać nawias, wyłączamy \((1-x)\) przed nawias.

**Krok 2: Znajdź miejsca zerowe każdego czynnika.**

\[1 - x = 0 \implies x = 1\]
\[2x + 1 = 0 \implies x = -\frac{1}{2}\]

**Krok 3: Analiza znaku iloczynu - tabela znaków.**

Zaznaczamy punkty \(x = -\frac{1}{2}\) i \(x = 1\) na osi, a potem badamy znak każdego czynnika:

| Przedział | \((1-x)\) | \((2x+1)\) | Iloczyn |
| \(x < -\frac{1}{2}\) | \(+\) | \(-\) | \(-\) ✓ |
| \(-\frac{1}{2} < x < 1\) | \(+\) | \(+\) | \(+\) ✗ |
| \(x > 1\) | \(-\) | \(+\) | \(-\) ✓ |

**Krok 4: Odczyt rozwiązania.**

Iloczyn jest **ujemny** (tj. \(< 0\)) dla:

\[\boxed{x \in \left(-\infty,\ -\frac{1}{2}\right) \cup (1,\ +\infty)}\]

Końce przedziałów **wyłączamy** (nierówność ostra, nie \(\leq\)).

## Sposób 2 - Rozwinięcie i wzór na miejsca zerowe trójmianu

**Krok 1: Rozwiń i uprość.**

\[2x(1-x) + 1 - x < 0\]
\[2x - 2x^2 + 1 - x < 0\]
\[-2x^2 + x + 1 < 0\]

**Krok 2: Pomnóż obie strony przez \(-1\) (odwracamy znak nierówności!).**

\[2x^2 - x - 1 > 0\]

> ⚠️ **Uwaga:** Mnożenie przez liczbę **ujemną** odwraca kierunek nierówności!

**Krok 3: Wyznacz wyróżnik i miejsca zerowe.**

Trójmian \(2x^2 - x - 1\), gdzie \(a = 2\), \(b = -1\), \(c = -1\):

\[\Delta = b^2 - 4ac = (-1)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-1) = 1 + 8 = 9\]

\[x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{1 \pm 3}{4}\]

\[x_1 = \frac{1 - 3}{4} = -\frac{1}{2}, \qquad x_2 = \frac{1 + 3}{4} = 1\]

**Krok 4: Odczyt rozwiązania nierówności \(2x^2 - x - 1 > 0\).**

Parabola \(2x^2 - x - 1\) ma ramiona skierowane **w górę** (\(a = 2 > 0\)), więc jest **dodatnia** na zewnątrz miejsc zerowych:

\[x \in \left(-\infty,\ -\frac{1}{2}\right) \cup (1,\ +\infty)\]

Wynik zgodny ze Sposobem 1. ✓

## Wzory z karty CKE

**Dział 7 (Funkcja kwadratowa, s. 7-9)** - wyróżnik i miejsca zerowe trójmianu:

\[\Delta = b^2 - 4ac\]
\[x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a}\]

Użyte w Sposobie 2 do wyznaczenia punktów podziału dla tabeli znaków.

Dodatkowo: fakt, że **parabola z \(a > 0\) jest dodatnia na zewnątrz miejsc zerowych** - to własność wynikająca bezpośrednio z postaci iloczynowej \(f(x) = a(x-x_1)(x-x_2)\), opisanej na s. 7.

## Typowe pułapki i uwagi

> ⚠️ **Uwaga:** Przy mnożeniu nierówności przez liczbę ujemną **zawsze odwracaj znak**. \(-2x^2 + x + 1 < 0\) po pomnożeniu przez \(-1\) daje \(2x^2 - x - 1 > 0\), **nie** \(< 0\).

> ⚠️ **Uwaga:** Łatwo przeoczyć możliwość wyłączenia wspólnego czynnika \((1-x)\). Zawsze przed rozwijaniem nawiasów sprawdź, czy da się uprościć - Sposób 1 jest tu szybszy i mniej podatny na błędy.

> ⚠️ **Uwaga:** Końce przedziałów \(x = -\frac{1}{2}\) i \(x = 1\) są **wyłączone**, bo nierówność jest ostra (\(< 0\), a nie \(\leq 0\)). Gdyby zadanie miało \(\leq 0\), odpowiedź byłaby \(\left(-\infty,\ -\frac{1}{2}\right\rangle \cup \langle 1,\ +\infty)\).

**Poprawna odpowiedź:** \(x\in\left(-\infty, -\tfrac{1}{2}\right)\cup(1, +\infty)\).

### Sposób 1 - Wyłączenie wspólnego czynnika (CKE I)
Przekształcamy lewą stronę:
\[2x(1-x) + 1 - x = 2x(1-x) + (1-x) = (1-x)(2x+1).\]
Nierówność:
\[(1-x)(2x+1) < 0.\]
Pierwiastki: \(x = 1\) oraz \(x = -\tfrac{1}{2}\).
Funkcja \(y = (1-x)(2x+1)\) po rozwinięciu: \(y = -2x^{2} + x + 1\). Współczynnik przy \(x^{2}\) to \(-2 < 0\) - parabola w dół.
Znak wartości: \((1-x)(2x+1) < 0\) poza pierwiastkami (bo parabola w dół ujemna na końcach).
\[x\in\left(-\infty, -\tfrac{1}{2}\right)\cup(1, +\infty).\]

### Sposób 2 - Rozwinięcie i delta (CKE III)
\[2x - 2x^{2} + 1 - x < 0\]
\[-2x^{2} + x + 1 < 0.\]
Dla trójmianu \(-2x^{2}+x+1\): \(a = -2, b = 1, c = 1\).
\[\Delta = 1 - 4\cdot(-2)\cdot 1 = 9, \sqrt{\Delta} = 3.\]
\[x_{1} = \tfrac{-1-3}{-4} = 1, \quad x_{2} = \tfrac{-1+3}{-4} = -\tfrac{1}{2}.\]
Parabola \(a<0\) (ramiona w dół): wartości ujemne dla \(x < -\tfrac{1}{2}\) lub \(x > 1\).

### Uwagi o punktacji (wg CKE)
- **1 pkt:** obliczenie pierwiastków trójmianu \(x_{1}=1\), \(x_{2}=-\tfrac{1}{2}\), lub zapisanie alternatywy dwóch układów nierówności, lub zaznaczenie miejsc zerowych na wykresie.
- **2 pkt:** zapisanie zbioru rozwiązań \(\left(-\infty, -\tfrac{1}{2}\right)\cup(1, +\infty)\) lub równoważnie.

**Trik:** Gdy widzisz powtarzający się czynnik \((1-x)\), wyciągnij przed nawias zamiast rozwijać - szybciej otrzymasz formę iloczynową.

## Linki

- [dane JSON](https://matura.lol/api/question/maturazai-matematyka-mma-p1-1p-183/zad/26)
- [otwórz w wyszukiwarce](https://matura.lol/?problem=maturazai-matematyka-mma-p1-1p-183%2Fzad%2F26)

## Podobne zadania

- [Zadanie 4](https://matura.lol/question/matematyka-2008-maj-matura-podstawowa/zad/4) — Zadanie 4. (3 pkt) Koncern paliwowy podnosił dwukrotnie w jednym tygodniu cenę benzyny, pierwszy raz o 10%, a drugi raz o 5%. Po obu tych podwyżkach jeden litr 
- [Zadanie 10](https://matura.lol/question/matematyka-2026-maj-matura-podstawowa/zad/10) — Zadanie 10. (0-2) Rozwiąż nierówność 𝟑𝒙𝟐+ 𝟒𝒙≥𝟔𝒙+ 𝟖 Zapisz obliczenia. 10. 0-1-2 MMAP-P0_100 Rozwiąż nierówność 3x² + 4x ≥ 6x+8
- [Zadanie 26](https://matura.lol/question/matematyka-2026-czerwiec-matura-stara-podstawowa/zad/26) — Zadanie 26. (0-2) Rozwiąż równanie (27𝑥3 + 1)(𝑥2 -4) = 0 w zbiorze liczb rzeczywistych. EMAP-P0_100
- [Zadanie 26](https://matura.lol/question/matematyka-2026-maj-matura-stara-podstawowa/zad/26) — Zadanie 26. (0-2) Rozwiąż nierówność 3𝑥2 + 4𝑥≥6𝑥+ 8 EMAP-P0_100

_Ostatnia aktualizacja danych: 2026-10-03_
