Matura 2025

>

Liczby rzeczywiste

>

poziom podstawowy:

Wartość bezwzględna

Wartość bezwzględna

poziom podstawowy

Definicja - interpretacja algebraiczna wartości bezwzględnej

$$ |a| = \begin{cases} a \quad \text{dla} \quad a \geqslant 0 \\ -a \quad \text{dla} \quad a<0 \end{cases} $$

Wartość bezwzględną oznaczamy za pomocą symbolu \(|...|\) - pionowej kreski po obu stronach liczby. Wartość bezwzględna zamiennie nazywana jest modułem.

Każde zadanie matematyczne, w którym pojawi się moduł będzie wymagało opuszczenia symbolu, czyli wyznaczenia wartości bezwzględnej danej liczby. Zasada jest prosta: w przypadku, gdy wewnątrz modułu jest liczba dodatnia to wynikiem będzie dokładnie taka sama liczba. Natomiast w przypadku liczby ujemnej wynikiem jest ta sama liczba z przeciwnym znakiem (mówiąc inaczej zawartość modułu przemnożona przez \(-1\)):

$$ |0| = 0 $$

Wartość bezwględna wyrażeń z x-em

W przypadku, kiedy mamy doczynienia z wyrażeniem z \(x\)-em wewnątrz modułu nie jesteśmy w stanie określić czy to wyrażenie jest dodatnie czy ujemnie (bo w zależności od tego jaką wartość przyjmie \(x\) może być z tym różnie). W takim przypadku opuszczając moduł musimy rozpisać dwa przypadki:

- pierwszy: zakładający, że wartość w module jest dodatnia

- drugi: zakładający, że wewnątrz modułu jest wartość ujemna

$$|x-5|$$
\( x-5 \) \( -x+5 \)

Taką sytuację wykorzystujemy w przypadku rozwiązywania równań i nierówności z wartością bezwzględną.

Intergpretacja geometryczna wartości bezwzględnej

  • Interpretacją geometryczną wartości bezwzględnej jest odległość od punktu \(0\) na osi liczbowej:

  • $$ |2|=2 $$

    -20 2 x
  • W przypadku równań \(\left(=\right) \) interpretacją geometryczną jest punkt lub zbiór punktów np.:

  • $$ |x-2|=2 $$
    \( x-2 = 2 \) \( -x+2 = 2 \)
    \( x = 4 \) \( x = 0 \)
    0 4 x

    $$ x \in \{0, 4\} $$

  • W przypadku nierówności \(\left(<, \leqslant, >, \geqslant\right) \) interpretacją geometryczną jest przedział liczbowy:

  • $$ |x-2| \geqslant 1 $$
    \( x-2 \geqslant 1 \) \( -x+2 \geqslant 1 \)
    \( x \geqslant 3 \) \( x \leqslant 1 \)
    1 3 x

    $$ x \geqslant 3 \quad \land \quad x \leqslant 1 $$