1.3
Likninger og ulikheter

1.3 Likninger og ulikheter

Løse polynomlikninger og rasjonale likninger.

60 min
17 oppgaver
PolynomlikningerRasjonale likningerUlikheterFortegnslinje
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 17 oppgaver
Kapitlets plass i kurset

Polynomlikninger

En polynomlikning har formen P(x)=0P(x) = 0 der P(x)P(x) er et polynom.

Løsningsmetoder:
1. Faktorisering (ved hjelp av nullpunktene)
2. Polynomdivisjon (når ett nullpunkt er kjent)
3. ABC-formelen (for andregradslikninger)

Nullpunktsmetoden

Hvis P(x)=(x−a1)(x−a2)⋯(x−an)=0P(x) = (x - a_1)(x - a_2) \cdots (x - a_n) = 0, så er løsningene x=a1,a2,…,anx = a_1, a_2, \ldots, a_n.

Prinsipp: Et produkt er null hvis og bare hvis minst én faktor er null.

✏️Eksempel 1: Tredjegradslikning

Løs likningen x3−2x2−5x+6=0x^3 - 2x^2 - 5x + 6 = 0.

Løsning:

Finn ett nullpunkt ved å prøve divisorer av 6
P(1)=1−2−5+6=0P(1) = 1 - 2 - 5 + 6 = 0

Polynomdivisjon
(x3−2x2−5x+6):(x−1)=x2−x−6(x^3 - 2x^2 - 5x + 6) : (x - 1) = x^2 - x - 6

Faktoriser resten
x2−x−6=(x−3)(x+2)x^2 - x - 6 = (x - 3)(x + 2)

Fullstendig faktorisering
x3−2x2−5x+6=(x−1)(x−3)(x+2)=0x^3 - 2x^2 - 5x + 6 = (x - 1)(x - 3)(x + 2) = 0

Svar: x=1x = 1, x=3x = 3, x=−2x = -2

📝Oppgave 1

Løs likningen x3+2x2−x−2=0x^3 + 2x^2 - x - 2 = 0.

📝Oppgave 2

Løs likningen x3−6x2+11x−6=0x^3 - 6x^2 + 11x - 6 = 0.

📝Oppgave 3

Løs likningen 2x3−x2−5x−2=02x^3 - x^2 - 5x - 2 = 0.

Rasjonale likninger

En rasjonal likning inneholder rasjonale uttrykk.

Løsningsmetode:
1. Finn fellesnevner
2. Multipliser hele likningen med fellesnevneren
3. Løs polynomlikningen
4. Sjekk at løsningene ikke gir null i nevneren

✏️Eksempel 2: Rasjonal likning

Løs likningen 1x+2x−1=3\displaystyle \frac{1}{x} + \frac{2}{x-1} = 3.

Løsning:

Fellesnevner: x(x−1)x(x-1)

Multipliser med fellesnevner:
x(x−1)x+2x(x−1)x−1=3x(x−1)\displaystyle \frac{x(x-1)}{x} + \frac{2x(x-1)}{x-1} = 3x(x-1)
(x−1)+2x=3x(x−1)(x-1) + 2x = 3x(x-1)
3x−1=3x2−3x3x - 1 = 3x^2 - 3x
0=3x2−6x+10 = 3x^2 - 6x + 1

ABC-formelen:
x=6±36−126=6±246=6±266=1±63\displaystyle x = \frac{6 \pm \sqrt{36 - 12}}{6} = \frac{6 \pm \sqrt{24}}{6} = \frac{6 \pm 2\sqrt{6}}{6} = 1 \pm \frac{\sqrt{6}}{3}

Sjekk: Ingen av løsningene gir x=0x = 0 eller x=1x = 1.

Svar: x=1+63\displaystyle x = 1 + \frac{\sqrt{6}}{3} og x=1−63\displaystyle x = 1 - \frac{\sqrt{6}}{3}

📝Oppgave 4

Løs likningen 3x−2=xx−2+1\displaystyle \frac{3}{x-2} = \frac{x}{x-2} + 1.

📝Oppgave 5

Løs likningen 2x+1−1x−1=0\displaystyle \frac{2}{x+1} - \frac{1}{x-1} = 0.

📝Oppgave 6

Løs likningen xx−3=3x−3+2\displaystyle \frac{x}{x-3} = \frac{3}{x-3} + 2.

Ulikheter med polynomer

For å løse polynomulikheter bruker vi fortegnsskjema (fortegnslinje).

Metode:
1. Flytt alt til én side slik at høyre side blir 0
2. Faktoriser venstre side
3. Finn nullpunktene
4. Tegn fortegnslinje for hver faktor
5. Kombiner fortegnene

✏️Eksempel 3: Polynomulikhet

Løs ulikheten (x−1)(x+2)>0(x - 1)(x + 2) > 0.

Løsning:

Nullpunkter: x=−2x = -2 og x=1x = 1

Fortegnslinje:

x-linje
−2-2
11
(x+2)(x+2)
0
(x−1)(x-1)
0
(x−1)(x+2)(x-1)(x+2)
0
0

Produktet er positivt for x<−2x < -2 og for x>1x > 1.

Svar: x<−2x < -2 eller x>1x > 1, altså x∈⟨←,−2⟩∪⟨1,→⟩x \in \langle \leftarrow, -2 \rangle \cup \langle 1, \rightarrow \rangle

📝Oppgave 7

Løs ulikheten x2−4x+3<0x^2 - 4x + 3 < 0.

📝Oppgave 8

Løs ulikheten x2−2x−8≥0x^2 - 2x - 8 \geq 0.

Rasjonale ulikheter

For rasjonale ulikheter må vi også ta hensyn til hvor nevneren er null.

Viktig: Vi kan ikke multiplisere med et uttrykk som kan være negativt uten å snu ulikhetstegnet!

✏️Eksempel 4: Rasjonal ulikhet

Løs ulikheten x+1x−2>0\displaystyle \frac{x + 1}{x - 2} > 0.

Løsning:

Telleren er null for x=−1x = -1. Nevneren er null for x=2x = 2, der er brøken ikke definert.

Fortegnslinje:

x-linje
−1-1
22
(x+1)(x+1)
0
1x−2\displaystyle \frac{1}{x-2}
x+1x−2\displaystyle \frac{x+1}{x-2}
0

Brøken er positiv når teller og nevner har samme fortegn.

Svar: x<−1x < -1 eller x>2x > 2, altså x∈⟨←,−1⟩∪⟨2,→⟩x \in \langle \leftarrow, -1 \rangle \cup \langle 2, \rightarrow \rangle

📝Oppgave 9

Løs ulikheten x−3x+1≤0\displaystyle \frac{x - 3}{x + 1} \leq 0.

📝Oppgave 10

Løs ulikheten 2x−1x+3≥1\displaystyle \frac{2x - 1}{x + 3} \geq 1.

📝Oppgave 11

Løs ulikheten x2−1x>0\displaystyle \frac{x^2 - 1}{x} > 0.

📝Oppgave 12

Finn alle heltallsløsninger til ulikheten (x−2)(x+3)(x−1)(x+1)<0\displaystyle \frac{(x-2)(x+3)}{(x-1)(x+1)} < 0.

Oppsummering

I dette kapittelet har du lært:

- Polynomlikninger: Flytt alt over på én side, faktoriser, og bruk nullpunktsmetoden: et produkt er null når minst én faktor er null.
- Rasjonale likninger: Multipliser med fellesnevneren, løs polynomlikningen — og kontroller at løsningene ikke gjør noen nevner til null.
- Polynomulikheter: Faktoriser og lag fortegnslinje. Les av hvor uttrykket er positivt eller negativt.
- Rasjonale ulikheter: Samle alt på én side med felles nevner. IKKE multipliser med uttrykk som kan skifte fortegn. Husk at nullpunkter i nevneren aldri er med i løsningen.

Nøkkelbegreper


BegrepForklaring
Nullpunktsmetodena⋅b=0⇔a=0a \cdot b = 0 \Leftrightarrow a = 0 eller b=0b = 0
FortegnslinjeOversikt over fortegnet til hver faktor og produktet
Falsk løsningLøsning som gjør en nevner til null

Viktige formler


- abc-formelen: x=−b±b2−4ac2ax = \dfrac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
- Fortegnsskifte skjer bare i nullpunkter til teller eller nevner
Repetisjonsoppgaver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 5 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.