Matematyka

Przekształcanie wzorów - wyznaczanie wskazanej wielkości

Zestaw uczy, jak ze wzoru wyznaczyć wskazaną literę, wykonując te same działania po obu stronach równości. Ćwiczysz to na wzorach na pola, obwody i objętości oraz na wzorach z fizyki na drogę, prędkość, czas i gęstość. Dowiesz się też, dlaczego nie wolno dzielić przez zero i jak sprawdzić, czy przekształcenie jest poprawne.

Szkoła podstawowa26 fiszek29 pytań w 3 etapachnotatka

Podcast

Ładuję…

1.Przekształcanie wzoru

Zapisanie wzoru w takiej postaci, by wskazana wielkość stała sama po jednej stronie znaku ==. Przykład: ze wzoru P=a⋅bP = a \cdot b wyznaczamy a=Pba = \frac{P}{b}.

2.Wzór jako równanie

Przekształcanie wzoru przypomina rozwiązywanie równania. Szukana litera jest niewiadomą, a pozostałe litery traktujemy jak zwykłe, znane liczby.

3.Zasada równowagi

Równość pozostaje prawdziwa, gdy po obu stronach wykonamy to samo działanie: dodamy lub odejmiemy to samo wyrażenie, pomnożymy obie strony przez to samo wyrażenie albo podzielimy je przez to samo wyrażenie różne od zera.

4.Działania odwrotne

Dodawanie cofamy odejmowaniem, odejmowanie - dodawaniem, mnożenie - dzieleniem, a dzielenie - mnożeniem. Tak „odklejamy” od szukanej litery wszystko, co jest z nią połączone.

5.Nie dzielimy przez zero

Dzieląc obie strony przez literę, zakładamy, że ta litera jest różna od zera, np. v≠0v \neq 0. W zadaniach z geometrii i fizyki długości, czas, prędkość czy masa są dodatnie, więc ten warunek jest spełniony.

6.Kolejność kroków

Działania cofamy w odwrotnej kolejności niż przy obliczaniu wartości wzoru. W L=2a+2bL = 2a + 2b najpierw odejmujemy 2b2b, a potem dzielimy przez 2: a=L−2b2a = \frac{L - 2b}{2}.

7.Szukana litera w mianowniku

Najpierw mnożymy obie strony przez mianownik, żeby litera „wyszła” z ułamka. Z v=stv = \frac{s}{t} dostajemy v⋅t=sv \cdot t = s, a po podzieleniu przez vv: t=svt = \frac{s}{v}.

8.Pole prostokąta

P=a⋅bP = a \cdot b. Wyznaczamy bok, dzieląc obie strony przez drugi bok: a=Pba = \frac{P}{b} oraz b=Pab = \frac{P}{a}.

9.Obwód prostokąta

L=2a+2bL = 2a + 2b. Wyznaczamy bok: odejmujemy 2b2b od obu stron, a potem dzielimy obie strony przez 2: a=L−2b2a = \frac{L - 2b}{2}.

10.Obwód kwadratu

L=4aL = 4a, więc a=L4a = \frac{L}{4}. Przykład: kwadrat o obwodzie 3636 cm ma bok 99 cm.

11.Pole trójkąta

P=a⋅h2P = \frac{a \cdot h}{2}. Mnożymy obie strony przez 2: 2P=a⋅h2P = a \cdot h, potem dzielimy przez aa: h=2Pah = \frac{2P}{a}. Podobnie a=2Pha = \frac{2P}{h}.

12.Pole równoległoboku

P=a⋅hP = a \cdot h, więc h=Pah = \frac{P}{a} oraz a=Pha = \frac{P}{h}.

13.Pole rombu z przekątnych

P=e⋅f2P = \frac{e \cdot f}{2}, więc e=2Pfe = \frac{2P}{f} oraz f=2Pef = \frac{2P}{e}.

14.Pole trapezu

P=(a+b)⋅h2P = \frac{(a + b) \cdot h}{2}. Wysokość: h=2Pa+bh = \frac{2P}{a + b}. Podstawa: a=2Ph−ba = \frac{2P}{h} - b.

15.Objętość prostopadłościanu

V=a⋅b⋅cV = a \cdot b \cdot c. Wyznaczamy jedną krawędź, dzieląc obie strony przez iloczyn dwóch pozostałych: c=Va⋅bc = \frac{V}{a \cdot b}.

16.Objętość graniastosłupa

V=Pp⋅HV = P_p \cdot H, gdzie PpP_p to pole podstawy, a HH to wysokość bryły. Stąd H=VPpH = \frac{V}{P_p} oraz Pp=VHP_p = \frac{V}{H}.

17.Suma kątów trójkąta

α+β+γ=180∘\alpha + \beta + \gamma = 180^\circ. Odejmujemy α\alpha i β\beta od obu stron: γ=180∘−α−β\gamma = 180^\circ - \alpha - \beta.

18.Długość okręgu

L=2πrL = 2\pi r. Dzielimy obie strony przez 2π2\pi: r=L2πr = \frac{L}{2\pi}.

19.Droga

W ruchu ze stałą prędkością s=v⋅ts = v \cdot t, gdzie ss to droga, vv - prędkość, a tt - czas. Przykład: 60 kmh⋅2 h=12060\ \frac{\text{km}}{\text{h}} \cdot 2\ \text{h} = 120 km.

20.Prędkość

Dzielimy obie strony wzoru s=v⋅ts = v \cdot t przez tt: v=stv = \frac{s}{t}. Przykład: 150150 km w czasie 33 h to v=50 kmhv = 50\ \frac{\text{km}}{\text{h}}.

21.Czas

Dzielimy obie strony wzoru s=v⋅ts = v \cdot t przez vv: t=svt = \frac{s}{v}. Przykład: 1212 km z prędkością 4 kmh4\ \frac{\text{km}}{\text{h}} to t=3t = 3 h.

22.Gęstość

ρ=mV\rho = \frac{m}{V}, gdzie mm to masa, a VV - objętość. Gęstość wody to 1 gcm31\ \frac{\text{g}}{\text{cm}^3}. W niektórych podręcznikach gęstość oznacza się literą dd.

23.Masa i objętość z gęstości

Mnożymy obie strony ρ=mV\rho = \frac{m}{V} przez VV: m=ρ⋅Vm = \rho \cdot V. Potem dzielimy obie strony przez ρ\rho: V=mρV = \frac{m}{\rho}.

24.Dzielenie całej strony

Dzieląc stronę, która jest sumą lub różnicą, dzielimy ją całą: z 2a=L−2b2a = L - 2b wynika a=L−2b2a = \frac{L - 2b}{2}, a nie a=L−ba = L - b.

25.Sprawdzanie przekształcenia

Podstaw liczby, które pasują do wzoru. Dla s=120s = 120, v=60v = 60 i t=2t = 2 wzór t=svt = \frac{s}{v} daje 12060=2\frac{120}{60} = 2, więc przekształcenie jest dobre.

26.Jednostka wyniku

Po wyznaczeniu wielkości sprawdź jednostkę. W t=svt = \frac{s}{v} kilometry podzielone przez kilometry na godzinę dają godziny. W h=2Pah = \frac{2P}{a} centymetry kwadratowe podzielone przez centymetry dają centymetry.

Notatka

Na czym polega przekształcanie wzoru

Wzór to równość, która łączy kilka wielkości oznaczonych literami, np. P=a⋅bP = a \cdot b. Zwykle wzór pozwala obliczyć jedną wielkość (tu pole). Gdy jednak znamy pole i jeden bok, a szukamy drugiego boku, musimy wzór przekształcić, czyli zapisać go tak, by szukana litera stała sama po jednej stronie znaku ==.

Przekształcanie wzoru to w praktyce rozwiązywanie równania: szukana litera jest niewiadomą, a pozostałe litery traktujemy jak znane liczby. Umiejętność ta przydaje się w geometrii, w fizyce i w zadaniach tekstowych.

Przykład

Prostokątny ogródek ma pole 54 m254\ \text{m}^2 i szerokość 66 m. Z P=a⋅bP = a \cdot b mamy a=Pb=546=9a = \frac{P}{b} = \frac{54}{6} = 9 m.

Zasada: to samo działanie po obu stronach

Równość działa jak waga szalkowa: pozostaje w równowadze, gdy po obu stronach zrobimy to samo. Wolno:

  • dodać lub odjąć to samo wyrażenie po obu stronach,
  • pomnożyć obie strony przez to samo wyrażenie,
  • podzielić obie strony przez to samo wyrażenie różne od zera.

Aby „uwolnić” szukaną literę, stosujemy działania odwrotne: dodawanie cofamy odejmowaniem, mnożenie dzieleniem i odwrotnie. Działania cofamy w odwrotnej kolejności niż przy liczeniu wartości wzoru.

Ważne

Nigdy nie dzielimy przez zero. Dzieląc przez literę, zakładamy, że jest różna od zera, np. t≠0t \neq 0. W zadaniach praktycznych długości, czas czy masa są dodatnie, więc ten warunek jest spełniony.

Wzory geometryczne: pola, obwody, objętości

Najczęściej przekształcamy wzory na pola, obwody i objętości.

  • Pole trójkąta P=a⋅h2P = \frac{a \cdot h}{2}: mnożymy przez 2 i dzielimy przez aa, więc h=2Pah = \frac{2P}{a}.
  • Pole trapezu P=(a+b)⋅h2P = \frac{(a + b) \cdot h}{2}: h=2Pa+bh = \frac{2P}{a + b}, a podstawa a=2Ph−ba = \frac{2P}{h} - b.
  • Obwód prostokąta L=2a+2bL = 2a + 2b: odejmujemy 2b2b, potem dzielimy przez 2, więc a=L−2b2a = \frac{L - 2b}{2}.
  • Objętość prostopadłościanu V=a⋅b⋅cV = a \cdot b \cdot c: c=Va⋅bc = \frac{V}{a \cdot b}.
  • Objętość graniastosłupa V=Pp⋅HV = P_p \cdot H: H=VPpH = \frac{V}{P_p}.

Przykład: równoległobok ma pole 42 cm242\ \text{cm}^2 i bok 77 cm. Wysokość opuszczona na ten bok to h=Pa=427=6h = \frac{P}{a} = \frac{42}{7} = 6 cm. We wzorach z dzieleniem przez 2 pamiętaj o mnożeniu przez 2 na początku.

Wzory fizyczne: droga, prędkość, czas, gęstość

W ruchu ze stałą prędkością droga to iloczyn prędkości i czasu: s=v⋅ts = v \cdot t. Dzieląc obie strony przez tt, dostajemy prędkość v=stv = \frac{s}{t}, a dzieląc przez vv - czas t=svt = \frac{s}{v}.

Zapamiętaj

s=v⋅ts = v \cdot t, v=stv = \frac{s}{t}, t=svt = \frac{s}{v} oraz ρ=mV\rho = \frac{m}{V}, m=ρ⋅Vm = \rho \cdot V, V=mρV = \frac{m}{\rho}.

Gęstość mówi, jaką masę ma jednostka objętości substancji: ρ=mV\rho = \frac{m}{V}. Mnożąc obie strony przez VV, otrzymujemy masę m=ρ⋅Vm = \rho \cdot V, a dzieląc ją przez ρ\rho - objętość. Przykład: 22 litry, czyli 2000 cm32000\ \text{cm}^3 mleka o gęstości 1,03 gcm31{,}03\ \frac{\text{g}}{\text{cm}^3} mają masę m=1,03⋅2000=2060m = 1{,}03 \cdot 2000 = 2060 g.

Typowe błędy i sprawdzanie wyniku

Najczęstsze pomyłki przy przekształcaniu wzorów:

  • działanie wykonane tylko po jednej stronie równości,
  • mnożenie zamiast dzielenia, np. v=s⋅tv = s \cdot t zamiast v=stv = \frac{s}{t},
  • dzielenie tylko części sumy: z 2a=L−2b2a = L - 2b wychodzi a=L−2b2a = \frac{L - 2b}{2}, a nie a=L−ba = L - b,
  • pominięcie mnożenia przez 2 we wzorach z dzieleniem przez 2, np. h=Pah = \frac{P}{a} zamiast h=2Pah = \frac{2P}{a} dla trójkąta.

Najprostsza kontrola to podstawienie liczb. Wymyśl przykład, np. prostokąt 33 cm na 55 cm, który ma obwód L=16L = 16 cm. Wzór a=L−2b2a = \frac{L - 2b}{2} daje 16−102=3\frac{16 - 10}{2} = 3, więc działa. Warto też sprawdzić jednostkę: czas powinien wyjść w godzinach lub minutach, a długość boku w centymetrach lub metrach.

Quizy w tym zestawie

29 pytań w 3 etapach

Odblokujesz je po dodaniu zestawu.

Sprawdzian do druku

Arkusz PDF z kluczem, punktacją i oceną

Pierwsze podejście. Klucz z punktacją i oceną jest na ostatniej stronie.

Pobierz sprawdzian (PDF)

Podobne zestawy

Zobacz wszystkie fiszki z matematyki