4400.

692.đ

TEKST ZADATKA

Reši jednačinu:

2x3x+1=4x1||2x-3| - x + 1| = 4x - 1

REŠENJE ZADATKA

Prvo definišemo izraz pod unutrašnjom apsolutnom vrednošću 2x3: |2x-3| :

2x3={2x3,za 2x30(2x3),za 2x3<0|2x-3| = \begin{cases} 2x-3, & \text{za } 2x-3 \ge 0 \\ -(2x-3), & \text{za } 2x-3 < 0 \end{cases}

Rešavanjem nejednačina dobijamo uslove za x: x :

2x3={2x3,za x322x+3,za x<32|2x-3| = \begin{cases} 2x-3, & \text{za } x \ge \frac{3}{2} \\ -2x+3, & \text{za } x < \frac{3}{2} \end{cases}

Razmatramo prvi slučaj kada je x32. x \ge \frac{3}{2} . Tada je 2x3=2x3, |2x-3| = 2x-3 , pa početna jednačina postaje:

2x3x+1=4x1|2x - 3 - x + 1| = 4x - 1

Sređujemo izraz pod apsolutnom vrednošću:

x2=4x1|x - 2| = 4x - 1

Sada definišemo novu apsolutnu vrednost x2: |x-2| :

x2={x2,za x20(x2),za x2<0|x-2| = \begin{cases} x-2, & \text{za } x-2 \ge 0 \\ -(x-2), & \text{za } x-2 < 0 \end{cases}

Odnosno:

x2={x2,za x2x+2,za x<2|x-2| = \begin{cases} x-2, & \text{za } x \ge 2 \\ -x+2, & \text{za } x < 2 \end{cases}

U okviru prvog slučaja (x32 x \ge \frac{3}{2} ), razmatramo podslučaj kada je x2. x \ge 2 . Presek ova dva uslova je x2. x \ge 2 . Jednačina postaje:

x2=4x1x - 2 = 4x - 1

Rešavamo dobijenu linearnu jednačinu:

3x=1    x=13-3x = 1 \implies x = -\frac{1}{3}

Proveravamo da li dobijeno rešenje pripada intervalu x2. x \ge 2 . Pošto 132 -\frac{1}{3} \ge 2 nije tačno, ovo rešenje odbacujemo.

Razmatramo drugi podslučaj kada je x<2. x < 2 . Uzimajući u obzir uslov prvog slučaja (x32 x \ge \frac{3}{2} ), dobijamo interval 32x<2. \frac{3}{2} \le x < 2 . Jednačina postaje:

x+2=4x1-x + 2 = 4x - 1

Rešavamo jednačinu:

5x=3    x=35-5x = -3 \implies x = \frac{3}{5}

Proveravamo da li rešenje pripada intervalu 32x<2. \frac{3}{2} \le x < 2 . Pošto 35=0.6, \frac{3}{5} = 0.6 , a 32=1.5, \frac{3}{2} = 1.5 , rešenje ne pripada intervalu i odbacujemo ga.

Sada razmatramo drugi slučaj kada je x<32. x < \frac{3}{2} . Tada je 2x3=2x+3, |2x-3| = -2x+3 , pa početna jednačina postaje:

2x+3x+1=4x1|-2x + 3 - x + 1| = 4x - 1

Sređujemo izraz pod apsolutnom vrednošću:

3x+4=4x1|-3x + 4| = 4x - 1

Definišemo apsolutnu vrednost 3x+4: |-3x+4| :

3x+4={3x+4,za 3x+40(3x+4),za 3x+4<0|-3x+4| = \begin{cases} -3x+4, & \text{za } -3x+4 \ge 0 \\ -(-3x+4), & \text{za } -3x+4 < 0 \end{cases}

Rešavanjem nejednačina dobijamo:

3x+4={3x+4,za x433x4,za x>43|-3x+4| = \begin{cases} -3x+4, & \text{za } x \le \frac{4}{3} \\ 3x-4, & \text{za } x > \frac{4}{3} \end{cases}

U okviru drugog slučaja (x<32 x < \frac{3}{2} ), razmatramo podslučaj kada je x43. x \le \frac{4}{3} . Presek ova dva uslova je x43. x \le \frac{4}{3} . Jednačina postaje:

3x+4=4x1-3x + 4 = 4x - 1

Rešavamo jednačinu:

7x=5    x=57-7x = -5 \implies x = \frac{5}{7}

Proveravamo da li rešenje pripada intervalu x43. x \le \frac{4}{3} . Pošto je 570.71 \frac{5}{7} \approx 0.71 i 431.33, \frac{4}{3} \approx 1.33 , uslov je ispunjen. Ovo je validno rešenje.

Razmatramo drugi podslučaj kada je x>43. x > \frac{4}{3} . Uzimajući u obzir uslov drugog slučaja (x<32 x < \frac{3}{2} ), dobijamo interval 43<x<32. \frac{4}{3} < x < \frac{3}{2} . Jednačina postaje:

3x4=4x13x - 4 = 4x - 1

Rešavamo jednačinu:

x=3    x=3-x = 3 \implies x = -3

Proveravamo da li rešenje pripada intervalu 43<x<32. \frac{4}{3} < x < \frac{3}{2} . Pošto 3 -3 nije u ovom intervalu, rešenje odbacujemo.

Jedino rešenje koje zadovoljava sve uslove je:

x=57x = \frac{5}{7}