Logga in
Utforska den fascinerande världen av algebraiska uttryck. Denna lektion förklarar vad ett algebraiskt uttryck är och hur det fungerar. Ett uttryck som innehåller minst en variabel kallas ett algebraiskt uttryck. Variabler representerar obekanta eller godtyckliga tal och kan anta olika värden. Lektionenen förklarar vidare hur man förenklar algebraiska uttryck genom att slå ihop termer av samma slag, det vill säga termer som innehåller samma variabler. Detta är ett ovärderligt verktyg för alla som är intresserade av att förstå och tillämpa konceptet algebraiska uttryck inom matematik.
| | 10 sidor teori |
| | 31 Uppgifter - Nivå 1 - 3 |
| | Varje lektion är menad motsvara 1-2 lektioner i klassrummet. |
En variabel är en symbol som används för att representera en okänd storhet. Ofta representerar variabler bestämda, men okända, tal. Variabler betecknas vanligtvis med bokstäver, såsom x.
x, y, u, v, p, q
En variabel kan användas för att representera en storhet som kan variera. Ett exempel på en situation där en variabel kan vara användbar är följande:
I det här fallet beror antalet kakor på hur många burkar Izabella köper. Därför är användningen av en variabel lämplig. Låt x vara antalet kakburkar som Izabella köper. Det totala antalet kakor ges då av 8 gånger antalet burkar hon köper.
Totala antalet kakor 8xEtt algebraiskt uttryck är en kombination av tal, variabler och aritmetiska operationer, som även kallas räknesätt. I uttrycket 2x+3 multipliceras variabeln x med koefficienten 2, och sedan adderas produkten med konstanten 3.
Att utvärdera ett uttryck innebär att bestämma värdet av ett uttryck när variabeln eller variablerna i uttrycket antar ett specifikt värde. Detta görs genom att ersätta variabeln i uttrycket med det specifierade värdet och sedan förenkla det. Som ett exempel, betrakta följande uttryck. 3x+2 Detta uttryck kan utvärderas till ett numeriskt värde genom att, exempelvist, låta x vara lika med 5. För att utvärdera uttrycket kan man följa två steg.
Efter ersättningen försvinner variabeln och det algebraiska uttrycket är nu ett numeriskt uttryck.
Därmed har vi att när x är lika med 5, är det givna uttrycket lika med 17.
Beräkna värdet av 3x^2+5x-9 när x=-1.
x= - 1
Beräkna potens
Multiplicera faktorer
Subtrahera termerna
När x=- 1 blir uttryckets värde - 11.
Utvärdera det givna algebraiska uttrycket med hjälp av de angivna värdena för varje variabel.
I det här algebraiska uttrycket finns det tre olika sorters termer: x-termer, y-termer och konstanter. En x-term eller y-term har en variabel och kan variera i värde, medan en konstant har ett fast värde.
Uttrycket ovan kan förenklas genom att man adderar och subtraherar x-termerna med varandra, y-termerna med varandra och de konstanta termerna med varandra.
Genom att samla termer av samma slag kan man alltså förenkla uttryck.I ett algebraiskt uttryck kan flera termer av samma slag kombineras för att förenkla det ursprungliga uttrycket och skriva det med så få termer som möjligt. Som ett exempel kan följande uttryck undersökas. 7y+2x-3y-2+x+5 Det finns tre steg att följa för att kombinera termer av samma slag.
Detta uttryck har två x-termer, två y-termer och två konstanta termer.
Nu när alla termer av samma slag har kombinerats har det ursprungliga uttrycket förenklats till sin enklaste form. 7y+2x-3y-2+x+5 ⇕ 4y+3x+3
Förenkla 3x^2+x+8+5-3x så långt som möjligt.
Det finns bara en x^2-term så den kan inte förenklas. Vi har däremot två x-termer och två konstanter och dessa läggs ihop var för sig. Innan vi förenklar omarrangerar vi uttrycket så att termer av samma slag står bredvid varandra. Detta är inte nödvändigt för att genomföra förenklingen men gör det lättare att se vilka termer som hör ihop.
Uttrycket förenklas till 3x^2-2x+13.
Förenkla det givna algebraiska uttrycket genom att identifiera och förenkla termer av samma slag.
Annika är 14 år. Hennes syster Claudia är tre år yngre. Teckna ett algebraiskt uttryck för deras sammanlagda ålder om t år.
Annika är 14 år, vilket betyder att hon är om t år är 14+t. Claudia är tre år yngre dvs. 11 år, så om t år kommer hon att vara 14+t. Nu lägger vi ihop dessa uttryck för att hitta deras sammanlagda ålder om t år.
Deras sammanlagda ålder om t år är alltså 25+2t år.
x+y=a och x-y=b. Skriv ett uttryck för a-b och förenkla uttrycket.
Vi ersätter a med x+y samt b med x-y och förenklar uttrycket.
Ett förenklat uttryck för a-b är alltså 2y.
Om Hanna tjänade 2000kr mer skulle hennes månadslön vara en och en halv gång så hög som Noras. Skriv ett uttryck för Hannas månadslön då Noras månadslön är xkr.
Vi kan kalla Hannas månadslön för y. Om Hanna tjänade 2000kr mer innebär det att hennes lön blir y+2000. Vi vet att hennes lön då skulle vara en och en halv gånger så hög som Noras. Det innebär att y+2000 ska sättas lika med Noras månadslön multiplicerat med 1,5. Vi får följande samband: y+2000=1,5x ⇔ y=1,5x-2000. Ett uttryck för Hannas månadslön är alltså 1,5x-2000.
Vi byter ut x mot 3, y mot 4 och z mot 7 och beräknar.
x är antalet tjugor, y är antalet femtiolappar och z är antalet hundralappar som Lisa har i sin plånbok. Summan av dessa är därför antalet sedlar. Lisa har alltså 14 sedlar i plånboken.
Vi gör på samma sätt som i förra deluppgiften och ersätter variablerna med sina värden.
Eftersom 20, 50 och 100 är värdet på respektive sedel innebär detta att Lisa har 960 kr i sedlar i sin plånbok.
För att se om uttrycket kan förenklas eller inte måste vi först utföra lite beräkningar och omskrivningar. På grund av kommutativa lagen är ab samma sak som ba, vilket innebär att vi kan skriva om 4ba till 4ab.
Även här börjar vi med en omskrivning. Med potenslagarna kan vi göra omskrivningen (ab)^2=a^2 * b^2=a^2b^2. Det ger oss alltså uttrycket a^2b+ab^2+a^2b^2+ab^(-2), vilket inte går att förenkla genom att slå ihop termer av samma slag. Termen a^2b betyder ju a * a * b, medan ab^2=a * b * b, så de är inte likadana. Inte heller är ab^2 samma sak som ab^(-2), eftersom ab^(-2)=a * 1b^2.
Vi har här 5 potenser med samma bas som är multiplicerade med varandra. Vi använder den potenslag som säger att vid multiplikation av potenser med samma bas ska exponenterna adderas. Glöm inte att x är samma sak som x^1.
Uttrycket x^5+x^4+x^3+x^2+x är en addition av potenser. De kan inte enkelt läggas ihop om de har olika exponenter, utan måste i så fall kunna beräknas, som i fallet 2^3+2^2=8+4=12. Eftersom vi inte har några värden att beräkna finns det inget vi kan göra, utom möjligen att bryta ut ett x. Vi väljer att säga att uttrycket ej kan förenklas.
För att kunna förenkla termerna måste de stå på samma bråkstreck. Eftersom de har samma nämnare kan vi ordna detta direkt utan att behöva förlänga.
Skriv om uttrycket 6b(x-b) så att det endast beror på b, givet att b är 2 mindre än x.
Vi vet att b är 2 mindre än x dvs. b=x-2 Om vi adderar 2 på båda sidor får vi x=b+2. Vi sätter in detta istället för x i uttrycket och förenklar.
Vi har nu skrivit om uttrycket till 12b, så att det inte längre beror av variabeln x.
Kostnaden beror på hur många minuter man pratar.
Om man pratar 60 minuter eller mindre betalar man enbart den fasta kostnaden. Kostnaden är alltså 299kr om x ≤ 60.
Om man pratar mer än 60 minuter, dvs. x>60, betalar man 40 öre per minut. Pratar man t.ex. 65 minuter betalar man ytterligare 5*0,40 = 2kr. Kostnaden blir därför (x-60)0,4kr Adderar vi engångskostnaden och samtalskostnaden får vi ett uttryck som beskriver totala kostnaden: (x-60)0,4+299kr Genom att sätta in Genom att sätta in 80 i detta uttryck kan vi bestämma kostnaden
Kostnaden blir 307kr.
Utöver engångs- och samtalskostnad tillkommer alltså surfkostnaden på 40 kr/GB. Om man surfar för y GB blir surkostnaden y*40 eller 40y. Vi lägger till detta i båda uttrycken vi tog fram tidigare:
x≤ 60:& 299+40y kr
x>60:& (x-60)0,4+299+40y kr
Låt oss sätta in x=100 och y=2 i det andra uttrycket.
Kostnaden blir 395kr.
I en rektangel är den långa sidan 4cm längre än den korta sidan. Vilket uttryck ska beteckna rektangelns korta sida om rektangelns långa sida betecknas x+2?
Vi vet att långsidan är x+2cm och att långsidan är 4cm längre än kortsidan. Om vi subtraherar 4cmfrån långsidans uttryck kommer vi få ett uttryck för kortsidan x+2-4=x-2. Kortsidan är alltså x-2cm.
Du vet att a=b+2. Vad är då a-1?
Man kan tänka på flera olika sätt när man löser denna uppgift, t.ex. så här: Uttrycket a-1 är ett mindre än a. För att bestämma a-1 ska vi därför dra bort 1 från b+2. b+2-1=b+1. a-1 är alltså b+1.
Eftersom vi vet att a är lika med b+2 kan vi sätta in detta istället för a och får då a-1=(b+2)-1=b+1.
Skriv som en likhet med symboler
Påståendet "x är 200 mer än y" säger oss något om variabeln x, nämligen att man till y behöver addera 200 för att få x. Det kan vi skriva som likheten x=y+200.