# Matematyka — zadanie 9

> Źródło: matura.lol — https://matura.lol/question/maturazai-matematyka-mma-p1-1p-194/zad/9
> Wersja Markdown strony zadania (dla asystentów AI). Przy cytowaniu podaj matura.lol i link powyżej.

- arkusz: Matematyka · Matura · sierpień 2019 (podstawowa)
- rok: 2019
- poziom: podstawowa
- typ: closed
- działy: Liczby rzeczywiste

## Treść

Liczbą większą od 5 jest -1 -1 2 1

A. \(\left(\dfrac{1}{25}\right)^{-\tfrac{1}{2}}\)
B. \(\left(\dfrac{1}{25}\right)^{-\tfrac{1}{5}}\)
C. \(125^{\tfrac{2}{3}}\)
D. \(125^{\tfrac{1}{3}}\)

## Rozwiązanie — maturazai.pl (AI)

## Poprawna odpowiedź: C

\(125^{\frac{2}{3}} = 25\) - jedyna liczba większa od \(5\).

## Sposób 1 - obliczenie każdej opcji wprost

Sprawdzamy wartość każdej odpowiedzi krok po kroku.

**Odpowiedź A:** \(\left(\dfrac{1}{25}\right)^{-\frac{1}{2}}\)

Ujemny wykładnik odwraca podstawę:
\[\left(\frac{1}{25}\right)^{-\frac{1}{2}} = 25^{\frac{1}{2}} = \sqrt{25} = 5\]

Wynik: \(5\) - **nie** większy od \(5\).

**Odpowiedź B:** \(\left(\dfrac{1}{25}\right)^{-\frac{1}{5}}\)

\[\left(\frac{1}{25}\right)^{-\frac{1}{5}} = 25^{\frac{1}{5}} = \sqrt[5]{25}\]

Szacujemy: \(\sqrt[5]{25} < \sqrt[5]{32} = 2\), więc wynik jest zdecydowanie mniejszy od \(5\).

Wynik: \(\approx 1{,}9\) - **nie** większy od \(5\).

**Odpowiedź C:** \(125^{\frac{2}{3}}\)

Wykładnik \(\frac{2}{3}\) oznacza: pierwiastek sześcienny, potem kwadrat (lub odwrotnie):
\[125^{\frac{2}{3}} = \left(\sqrt[3]{125}\right)^2 = 5^2 = 25\]

Wynik: \(25\) - **tak**, \(25 > 5\). ✓

**Odpowiedź D:** \(125^{\frac{1}{3}}\)

\[125^{\frac{1}{3}} = \sqrt[3]{125} = 5\]

Wynik: \(5\) - **nie** większy od \(5\).

**Zatem jedyna liczba większa od \(5\) to \(25\), czyli odpowiedź C.**

## Sposób 2 - porównanie przez sprowadzenie do potęg liczby 5

Każdą wyrażenie sprowadzamy do postaci \(5^k\) i sprawdzamy, czy \(k > 1\).

\[A: \quad 25^{\frac{1}{2}} = (5^2)^{\frac{1}{2}} = 5^{2 \cdot \frac{1}{2}} = 5^1 = 5\]

\[B: \quad 25^{\frac{1}{5}} = (5^2)^{\frac{1}{5}} = 5^{\frac{2}{5}} \approx 5^{0{,}4} < 5^1\]

\[C: \quad 125^{\frac{2}{3}} = (5^3)^{\frac{2}{3}} = 5^{3 \cdot \frac{2}{3}} = 5^2 = 25 > 5 \quad \checkmark\]

\[D: \quad 125^{\frac{1}{3}} = (5^3)^{\frac{1}{3}} = 5^{3 \cdot \frac{1}{3}} = 5^1 = 5\]

**Tylko w C wykładnik końcowy jest większy od \(1\), więc tylko \(5^2 = 25 > 5\).**

## Wzory z karty CKE

**Dział 2 (Potęgi i pierwiastki, s. 4-5)**

Wzór na potęgę wymierną:
\[a^{\frac{m}{n}} = \sqrt[n]{a^m} = \left(\sqrt[n]{a}\right)^m\]
Użyliśmy tego w obu sposobach, przeliczając \(125^{\frac{2}{3}}\) i pozostałe wyrażenia.

Wzór na ujemny wykładnik:
\[a^{-n} = \frac{1}{a^n}\]
Użyliśmy w odpowiedzi A i B - odwracanie ułamka przy ujemnym wykładniku.

Wzór na potęgę potęgi:
\[(a^r)^s = a^{r \cdot s}\]
Kluczowy w Sposobie 2 - pozwolił sprowadzić wszystko do potęg liczby \(5\).

## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne

| Odp. | Obliczenie | Błąd który do tego prowadzi |
| A | \(\left(\frac{1}{25}\right)^{-\frac{1}{2}} = 5\) | Poprawne obliczenie - ale \(5 = 5\), więc **nie jest większa** od \(5\). Błąd: przeoczenie warunku "większa" (nie "większa lub równa") |
| B | \(\left(\frac{1}{25}\right)^{-\frac{1}{5}} \approx 1{,}9\) | Mylenie \(-\frac{1}{5}\) z \(-\frac{1}{2}\), albo nieumiejętne oszacowanie \(\sqrt[5]{25}\) |
| D | \(125^{\frac{1}{3}} = 5\) | Poprawne obliczenie - ale znów \(5 = 5\), **nie jest większa** od \(5\). Pułapka: wynik "ładny" (dokładnie 5), ale nierówność ostra |

## Typowe pułapki i uwagi

> ⚠️ **Uwaga:** Warunek to "większa od 5", nie "większa lub równa 5". Odpowiedzi A i D dają dokładnie \(5\) - to **eliminuje** te opcje. Wiele osób zatrzymuje się po obliczeniu i nie sprawdza nierówności.

> ⚠️ **Uwaga:** Przy \(a^{\frac{m}{n}}\) zawsze najpierw sprawdź, czy podstawa jest pełną potęgą - tu \(125 = 5^3\) i \(25 = 5^2\). Sprowadzenie do potęg jednej liczby bardzo upraszcza obliczenia.

> ⚠️ **Uwaga:** Ujemny wykładnik przy ułamku: \(\left(\frac{1}{a}\right)^{-k} = a^k\) - odwrócenie ułamka i zamiana znaku wykładnika to jeden krok, nie dwa osobne.

**Poprawna odpowiedź: C**

### Sposób 1 - Obliczenia każdej opcji
- **A.** \(\left(\tfrac{1}{25}\right)^{-1/2} = 25^{1/2} = 5\) - **równa** 5, nie większa.
- **B.** \(\left(\tfrac{1}{25}\right)^{-1/5} = 25^{1/5} = 5^{2/5} < 5\).
- **C.** \(125^{2/3} = (5^3)^{2/3} = 5^2 = 25 > 5\) ✓
- **D.** \(125^{1/3} = \sqrt[3]{125} = 5\) - równa 5.

### Sposób 2 - Zamiana na potęgi \(5\)
\(25 = 5^2\), \(125 = 5^3\). Porównujemy z \(5 = 5^1\):
- A: \(5^1\), B: \(5^{2/5} \approx 5^{0{,}4}\), C: \(5^2\), D: \(5^1\).
Tylko wykładnik C jest \(> 1\).

### Dlaczego inne odpowiedzi są błędne
A i D są dokładnie równe 5 (nie większe), B jest mniejsza niż 5.

**Technika:** sprowadź do wspólnej podstawy i porównaj wykładniki.

## Odpowiedź

**Odpowiedź:** C

_Rozwiązanie AI z maturazai.pl, weryfikowane z kluczem CKE — źródło nieoficjalne._

## Linki

- [dane JSON](https://matura.lol/api/question/maturazai-matematyka-mma-p1-1p-194/zad/9)
- [otwórz w wyszukiwarce](https://matura.lol/?problem=maturazai-matematyka-mma-p1-1p-194%2Fzad%2F9)

## Podobne zadania

- [Zadanie 21](https://matura.lol/question/matematyka-2020-lipiec-egzamin-osmoklasisty-dodatkowy/zad/21) — Zadanie 21. (0-3) Pani Maria w 2015 roku łącznie zarobiła 43 740 zł. W każdym miesiącu od stycznia do września włącznie otrzymywała pensję tej samej wysokości. 
- [Zadanie 1](https://matura.lol/question/matematyka-2016-maj-matura-stara-rozszerzona/zad/1) — Zadanie 1. (3 pkt) Niech 4 log7 a Wyznacz 49 log 2 w zależności od a. Poziom rozszerzony MMA_1R Odpowiedź: Wypełnia egzaminator Nr zadania 1. Maks. liczba pkt 3
- [Zadanie 4](https://matura.lol/question/matematyka-2008-marzec-probna-podstawowa/zad/4) — Zadanie 4. (3 pkt) Dla dowolnych liczb rzeczywistych a i b określamy liczby aDb i a∗b w następujący sposób: aDb = liczba nie mniejsza spośród liczb a i b, a∗b =
- [Zadanie 2](https://matura.lol/question/informator-maturalny-matematyka-2025-poziom-podstawowy/zad/2) — Zadanie 2. (0-2) Pensja pana X jest o 50% wyższa od średniej krajowej, a pensja pana Y jest o 40% niższa od średniej krajowej. Dokończ zdania. Zaznacz odpowiedź

_Ostatnia aktualizacja danych: 2026-10-03_
