Proff. G.Conte, M.Di Bella, A.Sciuto I NUMERI IRRAZIONALI NATURALI Numeri reali relativi “Numeri relativi” indica i numeri che hanno il segno (+ o -) e il loro insieme viene indicato con z Per il confronto di due numeri relativi bisogna considerare la retta: è il più grande il numero che è formato dal segno e dal modulo o valore assoluto Segno = + e – Modulo o valore assoluto = numero senza segno ES: +5=numero relativo +=segno 5=modulo Due numeri sono: •Concordi, quando hanno lo stesso segno •Discordi,quando il segno è diverso •Uguali, quando hanno lo stesso modulo e segno diverso Se due numeri relativi sono opposti è più grande quello con il segno più grande Se i numeri relativi sono negativi è più grande quello con il modulo più piccolo 0 è un numero neutro ed è maggiore di un numero negativo e minore di uno positivo. Sistema di numerazione binario Sistema di numerazione binario DEFINIZIONE DI POTENZA La potenza non e' altro che una moltiplicazione ripetuta: se devo scrivere 6x6x6 e' più facile e comodo scrivere 6 3; quindi 63=6x6x6 il 6 si chiama base, il 3 si chiama esponente e 63 tutto quanto si chiama potenza DEFINIZIONE: la potenza e' il prodotto della base tante volte quanto è l'esponente PRODOTTO DI POTENZE CON LA STESSA BASE Se devo moltiplicare 23 x24 cioè per fare il prodotto quando hanno la stessa base basta sommare gli esponenti REGOLA: il prodotto di due potenze con la stessa base e' una potenza che ha per base la stessa base e per esponente la somma degli esponenti. Potenza di una potenza Se devo fare (23)4= =23x4 REGOLA: la potenza di una potenza e' ancora una potenza che ha per base la stessa base e per esponente il prodotto degli esponenti. TIPI DI FRAZIONI Ci sono tre tipi di frazioni: •••- Frazioni proprie: il numeratore è maggiore del denominatore Frazioni improprie: il numeratore è minore del denominatore Frazioni apparenti: il numeratore è multiplo del denominatore A={a,e,I,o,u} Rappresentazione per Elencazione C={X Є N : 2x}={2,4,6…} Tali che Numeri interi Appartenenti Tutti i numeri Rappresentazione Tabulare Quadrato di un binomio Possiamo quindi dire che: Il quadrato della somma di due monomi è uguale al quadrato del primo termine, più il doppio prodotto del primo termine per il secondo, più il quadrato del secondo. Cubo di un binomio Possiamo quindi dire che: Il cubo di un binomio è uguale al cubo del primo termine, più il triplo prodotto del quadrato del primo termine per il secondo, più il triplo prodotto del primo termine per il quadrato del secondo, più il cubo del secondo. Teorema di Ruffini. Regola di Ruffini. Esempio: Calcolare il quoziente e il resto della seguente divisione (2x4-18x2-x+3):(x-3). Si effettuano le seguenti operazioni: (1) sopra una stessa riga si scrivono tutti i coefficienti del polinomio P(x), avendo cura di indicare con uno zero il coefficiente degli eventuali termini mancanti, disponendoli in una tabella. Nell'angolo a sinistra si riporta l'opposto del termine noto del polinomio divisore D(x) (2) Si abbassa al di sotto del segno orizzontale il primo coefficiente del polinomi P8x) in questo caso 2. (3) si moltiplica questo coefficiente, 2, per il numero scritto in basso a sinistra, 3. Si dispone il risultato sotto il secondo coefficiente e si esegue la somma algebra. il risultato ottenuto, 6, si moltiplica per l solito numero in basso a sinistra, 3, e si ottiene 18, quindi si esegue la somma algebrica tra i due numeri in colonna -18 e 18. Un’equazione può essere interpretata con l’uguaglianza fra 2 espressioni algebriche che risulta verificata per particolari valori attribuiti alle variabili in essa presenti. Qual è la soluzione dell'equazione 5x=6 ? x=5/6 x=6-5 x=5-6 x=6/5 Qual è la soluzione dell'equazione x+2=3 ? x=5 x=3/2 x=1 x=-1 Un'equazione si dice di secondo grado quando la x vi compare a potenza 2, cioe' c'e' un termine con x2 Equazione completa Se B e C sono diversi da zero l'equazione si dice completa, per risolverla occorre applicare la seguente formula risolutiva che si può riassumere nella forma Equazioni come FUNZIONI f(x)=2x-3 x -5 0 1 3 4 5 … y = 2x-3 -13 -3 -1 3 5 7 … x -5 2x-3 -13 -3 0 1 3 3 -1 4 … EQUAZIONI IN GEOMETRIA ANALITICA punto coppia di reali retta equazione la coppia (a,b) verifica l’equazione 2x-3=y il punto P(a,b) alla retta di equazione 2x-3=y MEDI 16:36=X:10 ESRTEMI IL PRODOTTO DEI MEDI è=AL PRODOTTO DEGLI ESTREMI 36·X=16·10 36X=160 X=160/36 Le percentuali 1° Esempio 50%=50/100=0,5 40%=40/100=0,4 30%=30/100=0,3 20%=20/100=0,2 10%=20/100=0,1 2° Esempio =50%=1/2 =25%=1/4 =20%=1/5 =33%=1/3 =10%=1/10 =75%=3/4 =90%=9/10 3° Esempio 50% di 20€=5/100·20=10€ 20% di 20€=20/100·20=4€ 75% di 35€=75/100·35=26€ M= lunghezza KM HM DM M DM CM MM 1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 P = peso Kg Hg Dg g Dg Cg Mg 1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 l= Litro Kl 1000 Hl 100 Dal 10 l Dl 1 Cl 0.1 Ml 0.01 0.001 SISTEMI METODI DI RISOLUZIONE Elenco dei metodi di risoluzione: •Metodo del confronto •Metodo di sostituzione •Metodo di riduzione •Metodo di Cramer I SISTEMI 2x + 3y = 12 3x - y = 7 Nel metodo di confronto ricavo da entrambe le equazioni la x poi metto a confronto i risultati 2x = 12 - 3y 3x = 7 + y 12 - 3y x = -------2 7+y x = -------3 Come prima equazione uguaglio i risultati 7+y 12 - 3y -------- = -------3 2 7+y x = -------3 Sopra m.c.m. = 6 14 + 2y 36 - 9y ----------- = -------6 6 Tolgo il denominatore 14 + 2y = 36 - 9y Porto i termini con y prima dell'uguale e quelli noti dopo l'uguale 9y + 2y = 36 - 14 Sommo 11y = 22 Ricavo la y dividendo entrambe i membri per 11 Riscrivo la seconda equazione y=2 7+y x = -------3 Sostituisco il valore 2 alla y nella seconda equazione Potresti anche riprendere le equazioni di partenza, eguagliare le y e rifare tutto da capo, ma chi te lo fa fare? y=2 7+2 x = -------3 Risolvo y=2 x=3 Metto x al primo posto ed y al secondo x=3 y=2 Ora dovremmo verificare il sistema ma l'abbiamo gia' fatto dopo la soluzione col metodo di sostituzione Riassumendo: Per risolvere un sistema col metodo di confronto ricavo da entrambe le equazioni la x (oppure la y) Come prima equazione eguaglio le espressioni trovate. Risolvo la prima equazione Sostituisco il risultato nella seconda equazione e trovo il valore dell'altra variabile Metodo di sostituzione Spiegheremo il metodo del confronto con un esempio. Analizziamo il sistema: 3x 2 y 1 0 x 4 y 3 0 Esplicitiamo ora una delle due equazioni rispetto a una delle due variabili, x ad esempio: 3x 2 y 1 0 x 4 y 3 Scrivendo nell’altra equazione al posto di x l’espressione prima calcolata, svolgeremo l’equazione in y. 34 y 3 2 y 1 0 Una volta calcolato il valore di y sostituiremo di nuovo il suddetto valore nell’equazione esplicitata in x. Metodo di riduzione Spiegheremo il metodo di riduzione con un esempio. Analizziamo il seguente sistema: 2 x 5 y 6 0 2 x 4 y 7 0 In questo sistema l’incognita x presenta coefficienti opposti nelle due equazioni, per cui sommandole membro a membro si riducono ad un’equazione in y. 2 x 5 y 6 0 2 x 4 y 7 0 y 1 0 Moltiplicando per -5 l’equazione in y (per ottenere il monomio +5y, opposto a quello dell’altra equazione) applicheremo lo stesso metodo e avremo un’equazione in x. 2 x 5 y 6 0 5 y 5 0 2 x 11 0 Risolvendo le due semplici equazioni ottenute avremo i valori delle incognite in questo sistema. I SISTEMI Dobbiamo risolvere 2x + 3y = 12 3x - y = 7 Nel metodo di Cramer scrivo i coefficienti del sistema in una tabella (matrice) 2 3 12 3 -1 7 Calcolo il determinante= il prodotto fra il primo e l'ultimo termine meno il prodotto fra il secondo ed il terzo 2 3 3 -1 = 2·(-1) - 3·3 = -2 - 9 = -11 Per trovare il delta x devo prendere il determinante considerato, cancellare la colonna delle x e al suo posto mettere i termini noti 12 3 7 -1 = 12·(-1) - 3·7 = -12 - 21 = -33 Per calcolare il valore della x devo scrivere al denominatore il determinante ottenuto Per calcolare la y metto al denominatore le prime due colonne mentre al numeratore cancello la colonna delle y e c metto i termini noti 2 12 3 7 Quindi ottengo x=3 y=2 2·(7) - 12·3 14 - 36 -22 Riassumendo : Per risolvere un sistema col metodo di Cramer Scrivo la matrice del sistema Calcolo il determinante delle prime due colonne per la x scrivo al denominatore il determinante trovato ed al numeratore riscrivo il determinante mettendo al posto della colonna delle x i termini noti per la y scrivo al denominatore il determinante trovato ed al numeratore riscrivo il determinante mettendo al posto della colonna delle y i termini noti Scrivo la parentesi graffa con la x al primo posto e la y al secondo posto INSIEME DELLE SOLUZIONI Un sistema è un insieme di equazioni, tutte nelle stesse incognite, che devono essere verificate contemporaneamente. Risolvere un sistema significa trovare le soluzioni comuni a tutte le equazioni che lo compongono. L’insieme delle soluzioni di un sistema è quindi costituito dall’intersezione degli insiemi soluzione di ciascuna equazione. ax by c a ' x b ' y c ' A seconda del suo insieme soluzione un sistema può essere: a b c a ' b' c ' Sistema impossibile S= a b a ' b' Sistema determinato a b c a ' b' c ' Sistema indeterminato Misura di archi ed angoli Se voglio misurare un arco di circonferenza con un angolo posso farlo in modo semplice: la misura sara' la stessa se prendo come riferimento il raggio della circonferenza: poiche' tutte le circonferenze sono simili . Se prendo come unita' di misura il raggio tutti gli archi avranno lo stesso valore Gli archi sono I raggi corrispondenti sono La misura, sempre identica, sara' AA' BB' CC' OA OB OC AA' BB CC' OA = OB = OC Tutta la circonferenza misurera' indifferentemente 360° oppure 2 raggi essendo la misura della circonferenza 2 r Due pigreco corrisponde circa a 6,28 raggi cioe' se il raggio e' un centimetro la circonferenza sara' lunga circa 6,28 centimetri Per semplicita', considerare come circonferenza tipo su cui fare le formule la circonferenza di raggio 1 che sara' chiamata Circonferenza trigonometrica . La corrispondenza fra angoli ed archi sara' 3 2 2 90° 180° 270° 2 0°=360° quindi ad esempio se hai 480° dovrai dire 480° = 480° - 360° = 120° cioe' tutti gli angoli dovranno essere riportati al primo giro della circonferenza: se l'angolo e' superiore a 360° dovrai togliere 360° una volta, due volte, tre volte,... finche' il risultato sia un angolo inferiore a 360°; VELOCITA’ ANGOLARE E IL MOTO CIRCOLARE Il concetto di velocità angolare (detta anche frequenza angolare o pulsazione) si applica dove vi siano rotazioni, ma il suo impiego maggiore è nello studio dei moti periodici (circolare, armonico ecc...). La velocità angolare, detta anche velocità di rotazione, rientra nel concetto generale di velocità di variazione di una grandezza, qualsiasi, in questo caso un angolo. La velocità angolare è definita dal rapporto fra l'angolo spazzato da un vettore che ruota e il tempo impiegato a compiere questa rotazione. Ossia: dove ω è la velocità angolare, Δ α è l'angolo percorso e Δ t è l'arco di tempo. Nel caso di velocità angolare istantanea abbiamo: Esprimendo tale velocità in forma più concisa possiamo scrivere: in quanto derivata prima della misura angolare. Per esempio, nel caso del moto circolare uniforme, la velocità angolare vale: poiché, nell'arco di tempo T (che è il periodo) l'angolo descritto dal raggio è proprio 2π radianti (angolo giro). I vettori Ci sono grandezze scalari e grandezze vettoriali Vettore: ente matematico caratterizzato da tre quantità •modulo •direzione •Verso I vettori sono applicati in un punto. Esiste un numero infinito di vettori equipollenti, cioé con modulo, direzione e verso uguali,ma applicati in punti diversi). Equazioni scalari non vanno mescolate a Equazioni vettoriali Fine