Liczby rzeczywiste

Przedziały i zbiory liczbowe — działania na przedziałach, zapis na osi liczbowej, zbiory liczb

Działania na przedziałach i zbiorach liczbowych, zapis rozwiązania na osi liczbowej oraz zbiory liczb — każde zadanie z odpowiedzią, rozwiązaniem krok po kroku i zasadami oceniania CKE. Przedział jako zbiór rozwiązań wraca w nierównościach kwadratowych, w równaniach i nierównościach z wartością bezwzględną oraz w nierównościach liniowych.

8zadań w tym temacie

Węższe przekroje

Zagadnienia w tym temacie

Te same zadania pogrupowane według konkretnego pojęcia.

Zanim zaczniesz rozwiązywać

Wyjaśnienie teorii

Jeśli temat jest dla Ciebie nowy, zacznij od wyjaśnienia: teoria: liczby rzeczywiste, teoria: oś liczbowa, przedziały matematyka, zaznaczanie zbiorów na osi liczbowej — teoria i przykłady oraz teoria: zbiory.

Pełny zestaw

Wszystkie zadania z odpowiedziami i rozwiązaniami

Zadania z arkuszy CKE z lat 2002–2026, uporządkowane od najnowszych.

Liczby rzeczywiste

Zadanie 3, maj 2021, poziom podstawowy

maj 2021podstawowy1 pkt
Rozważamy przedziały liczbowe \((-\infty, 5)\) i \([-1, +\infty)\). Ile jest wszystkich liczb całkowitych, które należą jednocześnie do obu rozważanych przedziałów? A. \(6\) B. \(5\) C. \(4\) D. \(7\)
Odpowiedź
A. \(6\)
Rozwiązanie krok po kroku
**Krok \(1\).** Liczby mają należeć **jednocześnie** do obu przedziałów, czyli szukamy ich części wspólnej. Najbezpieczniej narysować oś liczbową i zaznaczyć na niej oba przedziały. **Krok \(2\).** Odczytujemy przedziały z zapisu: \((-\infty,\ 5)\) to wszystkie \(x\lt 5\) (nawias okrągły, więc \(5\) nie należy), a \([-1,\ +\infty)\) to wszystkie \(x\geq-1\) (nawias kwadratowy, więc \(-1\) należy). **Krok \(3\).** Część wspólna to liczby spełniające oba warunki naraz: \[-1\leq x\lt 5,\qquad\text{czyli}\qquad [-1,\ 5).\] **Krok \(4\).** Wypisujemy z tego przedziału liczby całkowite: \[-1,\ 0,\ 1,\ 2,\ 3,\ 4.\] **Krok \(5\).** Liczymy je: jest ich \(6\). **Uwaga.** Cały wynik zależy od rodzaju nawiasów. Liczba \(-1\) należy do zbioru (kwadratowy nawias), a \(5\) nie należy (okrągły nawias). Zapomnienie o \(-1\) daje \(5\), a dorzucenie \(5\) daje \(7\) - obie te liczby są wśród dystraktorów. **Odpowiedź.** A: \(6\)
Klucz i zasady oceniania
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niepoprawna albo brak odpowiedzi.
Wymagania podstawy programowej
**Wymagania egzaminacyjne 2021** **Wymagania ogólne:** II. Wykorzystanie i interpretowanie reprezentacji. **Wymagania szczegółowe:** 1.7) Zdający posługuje się pojęciem przedziału liczbowego, zaznacza przedziały na osi liczbowej.

Nierówności

Zadanie 5, czerwiec 2018, poziom podstawowy

czerwiec 2018podstawowy1 pkt
Na rysunku przedstawiony jest przedział ( −\(10\) , k , gdzie k jest liczbą całkowitą. Suma wszystkich liczb całkowitych należących do tego przedziału jest równa \(21\). x Stąd wynika, że A. \(k = 9 B\). \(k = 11 C\). \(k = 21 D\). \(k = 31\)
Oś liczbowa z zaznaczonym przedziałem od −10 do k. Koniec −10 oznaczono kółkiem pustym, a koniec k kropką pełną, więc przedział jest lewostronnie otwarty i prawostronnie domknięty.
Rysunek z arkusza CKE. Zobacz cały fragment arkusza.
Odczyt redakcyjny — treść w arkuszu jest uszkodzona
Prawdopodobny zapis: Na rysunku przedstawiony jest przedział \((-10,k\rangle\), gdzie \(k\) jest liczbą całkowitą. Suma wszystkich liczb całkowitych należących do tego przedziału jest równa \(21\). Stąd wynika, że A. \(k=9\) B. \(k=11\) C. \(k=21\) D. \(k=31\)
nawias domykający przedziału zginął w ekstrakcji, a cztery warianty skleiły się parami (\(k = 9 B\), \(k = 11 C\)); rysunek źródłowy pokazuje kółko puste w \(-10\) i kropkę pełną w \(k\), co potwierdza przedział lewostronnie otwarty i prawostronnie domknięty
Odpowiedź
B
Rozwiązanie krok po kroku
**Krok \(1\).** Rysunek przedstawia przedział o lewym końcu \(-10\) (nawias okrągły, więc \(-10\) do przedziału nie należy) i prawym końcu \(k\), który do przedziału należy. Zadanie sprowadza się do wypisania liczb całkowitych z tego przedziału i takiego dobrania \(k\), by ich suma wyniosła \(21\). **Krok \(2\).** Najmniejszą liczbą całkowitą w tym przedziale jest \(-9\), bo liczby \(-10\) już w nim nie ma. Największą jest \(k\). Sumujemy zatem \[(-9)+(-8)+\ldots+(-1)+0+1+\ldots+k.\] **Krok \(3\).** Upraszczamy tę sumę: liczby od \(-9\) do \(9\) znoszą się parami, bo \(-9+9=0\), \(-8+8=0\) i tak dalej. Ich suma jest równa \(0\), więc zostaje tylko suma liczb od \(10\) do \(k\). **Krok \(4\).** Szukamy takiego \(k\), żeby \[10+11+\ldots+k=21.\] Dla \(k=10\) suma wynosi \(10\), czyli za mało; dla \(k=11\) suma wynosi \(10+11=21\), czyli dokładnie tyle, ile trzeba; dla \(k=12\) byłoby już \(10+11+12=33\). **Krok \(5\).** Zatem \(k=11\). Sprawdzamy: liczby całkowite z przedziału to \(-9,-8,\ldots,9,10,11\), a ich suma to \(0+10+11=21\). **Uwaga.** Lewy koniec \(-10\) jest wyłączony. Gdyby ktoś go doliczył, suma zmniejszyłaby się o \(10\) i wyszłoby błędne \(k\). **Odpowiedź.** B, czyli \(k=11\).
Klucz i zasady oceniania

Nie mamy jeszcze opracowanego schematu punktowania do tego zadania.

Wymagania podstawy programowej
Zadanie 5. Klucz CKE dla sesji dodatkowej 2018 nie publikuje wypełnionej tabeli wymagań. Klasyfikacja rzeczowa na podstawie treści zadania: Równania i nierówności.

Inne zagadnienia

Zadanie 29, arkusz pokazowy 2010 P1, poziom podstawowy

arkusz pokazowy 2010 P1podstawowy2 pkt
Podaj przykład liczb całkowitych dodatnich \(a\) i \(b\), spełniających nierówność \[ \frac49<\frac ab<\frac59. \]
Odpowiedź
Na przykład \(a=1\), \(b=2\).
Rozwiązanie krok po kroku
Zapisujemy krańce przedziału w postaci dziesiętnej: \[\frac49=0{,}444\ldots,\qquad \frac59=0{,}555\ldots\] Szukamy więc ułamka o liczniku i mianowniku całkowitym dodatnim, którego wartość leży ściśle między tymi liczbami. Najprostszym kandydatem jest \(\frac12=0{,}5\). Sprawdzamy nierówności, sprowadzając ułamki do wspólnego mianownika \(18\): \[\frac49=\frac8{18},\qquad \frac12=\frac9{18},\qquad \frac59=\frac{10}{18}.\] Ponieważ \(8<9<10\), zachodzi \[\frac49<\frac12<\frac59.\] Liczby \(a=1\) i \(b=2\) są całkowite i dodatnie, więc spełniają wszystkie warunki zadania. **Odpowiedź.** Na przykład \(a=1\), \(b=2\), bo \(\frac49<\frac12<\frac59\).
Klucz i zasady oceniania
**2 pkt** – podanie pary liczb całkowitych dodatnich spełniającej nierówność wraz z uzasadnieniem (na przykład \(a=1\), \(b=2\)) **Uwaga:** Centralna Komisja Egzaminacyjna nie opublikowała dla tego arkusza pokazowego schematu oceniania z progami cząstkowymi. Podana punktacja całkowita pochodzi z arkusza.
Wymagania podstawy programowej
**Sprawdzana umiejętność:** porównywanie ułamków zwykłych przez sprowadzenie do wspólnego mianownika oraz podawanie przykładu liczby spełniającej podany warunek.

Liczby rzeczywiste

Zadanie 10, próbna listopad 2006, poziom podstawowy

próbna listopad 2006podstawowy6 pkt
Dane są zbiory: \[A=\{x\in\mathbb{R}:|5-x|\geqslant3\},\qquad B=\{x\in\mathbb{R}:x^2-9\geqslant0\}\]\[C=\left\{x\in\mathbb{R}:\frac{x+1}{x-1}\leqslant1\right\}.\] a) Zaznacz na osi liczbowej zbiory \(A\), \(B\) i \(C\). b) Wyznacz i zapisz za pomocą przedziału liczbowego zbiór \(C\setminus(A\cap B)\).

To zadanie nie zawiera rysunku — cała treść jest powyżej. Zobacz oryginalny fragment arkusza.

Odpowiedź
a) \(A=(-\infty,2\rangle\cup\langle8,+\infty)\), \(B=(-\infty,-3\rangle\cup\langle3,+\infty)\), \(C=(-\infty,1)\). b) \(A\cap B=(-\infty,-3\rangle\cup\langle8,+\infty)\), zatem \(C\setminus(A\cap B)=(-3,1)\).
Rozwiązanie krok po kroku
**Krok \(1\).** Każdy z trzech zbiorów jest opisany nierównością innego typu: z wartością bezwzględną, kwadratową i wymierną. Rozwiązujemy je po kolei, zapisujemy jako przedziały, dopiero potem wykonujemy działania na zbiorach. **Krok \(2\).** Zbiór \(A\): nierówność \(|5-x|\geqslant3\) rozbijamy na dwa przypadki: \[5-x\geqslant3\quad\text{lub}\quad 5-x\leqslant-3,\] \[-x\geqslant-2\quad\text{lub}\quad -x\leqslant-8,\] czyli \(x\leqslant2\) lub \(x\geqslant8\). Zatem \(A=(-\infty,2\rangle\cup\langle8,+\infty)\). **Krok \(3\).** Zbiór \(B\): z \(x^2-9\geqslant0\) mamy \(x^2\geqslant9\), a miejsca zerowe trójmianu to \(-3\) i \(3\). Parabola ma ramiona w górę, więc wartości nieujemne przyjmuje poza pierwiastkami: \[B=(-\infty,-3\rangle\cup\langle3,+\infty).\] **Krok \(4\).** Zbiór \(C\): najpierw dziedzina — mianownik nie może być zerem, więc \(x\neq1\). Nierówności nie wolno mnożyć przez \(x-1\), bo nie znamy znaku tego wyrażenia; przenosimy więc wszystko na lewą stronę: \[\frac{x+1}{x-1}-1\leqslant0.\] **Krok \(5\).** Sprowadzamy do wspólnego mianownika: \[\frac{x+1-(x-1)}{x-1}=\frac{2}{x-1}\leqslant0.\] Licznik jest stale dodatni, więc ułamek jest ujemny dokładnie wtedy, gdy \(x-1\lt 0\); zerem nigdy nie jest. Stąd \(x\lt 1\) i \(C=(-\infty,1)\). **Krok \(6\).** Podpunkt a) to zaznaczenie tych zbiorów na osi: przy liczbach \(2\), \(8\), \(-3\), \(3\) kółka zamalowane (należą do zbiorów), a przy \(1\) kółko puste (nie należy). **Krok \(7\).** Wyznaczamy \(A\cap B\), czyli liczby należące jednocześnie do obu zbiorów. Dla \(x\leqslant-3\): warunek z \(A\) (\(x\leqslant2\)) też zachodzi, więc te liczby wchodzą. Dla \(-3\lt x\leqslant2\): nie należą do \(B\). Dla \(3\leqslant x\lt 8\): nie należą do \(A\). Dla \(x\geqslant8\): oba warunki spełnione. Zatem \[A\cap B=(-\infty,-3\rangle\cup\langle8,+\infty).\] **Krok \(8\).** Wreszcie \(C\setminus(A\cap B)\): ze zbioru \(C=(-\infty,1)\) usuwamy te elementy, które należą do \(A\cap B\). Część \(\langle8,+\infty)\) i tak nie ma z \(C\) elementów wspólnych, a usunięcie \((-\infty,-3\rangle\) obcina zbiór \(C\) od dołu: \[C\setminus(A\cap B)=(-3,1).\] **Uwaga.** Liczba \(-3\) należy do \(A\cap B\), więc zostaje usunięta i nawias przy niej jest otwarty; liczba \(1\) od początku nie należy do \(C\), więc też stoi przy niej nawias otwarty. Przy nierówności wymiernej pomnożenie obu stron przez \(x-1\) bez rozważenia znaku jest błędem, który zmienia odpowiedź. **Odpowiedź.** a) \(A=(-\infty,2\rangle\cup\langle8,+\infty)\), \(B=(-\infty,-3\rangle\cup\langle3,+\infty)\), \(C=(-\infty,1)\); b) \(C\setminus(A\cap B)=(-3,1)\).
Klucz i zasady oceniania
10.1 1 Jeśli zdający nie zaznaczy, jaki jest charakter 0 2 8 końców odcinków, nie przyznajemy punktów. Zaznaczenie zbioru B na osi liczbowej:. Zapis algebraiczny B = ( − ∞, − 3 ∪ 3,+∞ ) nie jest oceniany. 10.2 1 –3 3 Jeśli zdający nie zaznaczy, jaki jest charakter końców odcinków, nie przyznajemy punktów. 1 pkt przyznajemy gdy zdający: • algebraicznie rozwiąże nierówność, np. Zaznaczenie zbioru C na osi liczbowej: mnoży przez ( x −1)2 i w odpowiedzi nie uwzględni warunku x ≠ 1 , 10. • rozwiąże graficznie (poprawnie narysuje wykres funkcji homograficznej ale źle 10.3 0 1 2 odczyta zbiór argumentów), lub • doprowadzi nierówność do postaci 0 1 2 ≤ 0 (dalej nie potrafi rozwiązać). x −1 Jeżeli zdający pomnoży obie strony nierówności 1 pkt za prawidłowe rozwiązanie nierówności, przez (x −1) otrzymuje 0 pkt. 1 pkt za zaznaczenie zbioru na osi liczbowej. 10.4 Wyznaczenie zbioru A ∩ B : A ∩ B = ( −∞, −3 ∪ 8, +∞) . 1 Jeśli zdający wykonał rysunek, to takiej odpowiedzi nie oceniamy. Jeśli zdający popełnił błędy przy wyznaczaniu 10.5 Wyznaczenie zbioru C \ ( A ∩ B ) : C \ ( A ∩ B) = ( −3,1) . 1 zbiorów A, B, C, ale błędy te nie ułatwiły rozwiązania podpunktu b), to przyznajemy punkty za czynności 10.4 i 10.5. 8 Próbny egzamin maturalny z matematyki Poziom podstawowy
Wymagania podstawy programowej
Formuła 2005: klucz CKE nie wyodrębnia wymagania szczegółowego przy tym zadaniu; dziedzina jest przypisana na podstawie treści zadania i modelu odpowiedzi.

Równania i nierówności

Zadanie 1, maj 2006, poziom podstawowy

maj 2006podstawowy3 pkt
Dane są zbiory \[A=\{x\in\mathbb{R}:|x-4|\geqslant7\},\qquad B=\{x\in\mathbb{R}:x^2>0\}.\] Zaznacz na osi liczbowej: a) zbiór \(A\), b) zbiór \(B\), c) zbiór \(C=B\setminus A\).

To zadanie nie zawiera rysunku — cała treść jest powyżej. Zobacz oryginalny fragment arkusza.

Odpowiedź
\(A=(-\infty,-3\rangle\cup\langle11,+\infty)\), \(B=\mathbb{R}\setminus\{0\}\), \(C=B\setminus A=(-3,0)\cup(0,11)\).
Rozwiązanie krok po kroku
**Krok \(1\).** Rozpoznajemy dwa typy warunków. Pierwszy, \(|x-4|\geqslant7\), to nierówność z wartością bezwzględną — czytamy ją jako „odległość liczby \(x\) od liczby \(4\) jest nie mniejsza niż \(7\)”, a rozwiązujemy, rozbijając na alternatywę dwóch nierówności. Drugi warunek, \(x^2\gt0\), rozstrzygamy własnością kwadratu. Dopiero mając oba zbiory, wykonujemy różnicę \(B\setminus A\). **Krok \(2\).** Rozwiązujemy \(|x-4|\geqslant7\). Nierówność z wartością bezwzględną typu \(|w|\geqslant c\) (dla \(c\gt0\)) jest równoważna alternatywie \(w\leqslant-c\) lub \(w\geqslant c\): \[x-4\leqslant-7\quad\text{lub}\quad x-4\geqslant7,\] \[x\leqslant-3\quad\text{lub}\quad x\geqslant11.\] Zatem \(A=(-\infty,-3\rangle\cup\langle11,+\infty)\). Na osi liczbowej zaznaczamy dwie półproste, z kółkami PEŁNYMI w punktach \(-3\) i \(11\) (nierówność jest nieostra). **Krok \(3\).** Rozwiązujemy \(x^2\gt0\). Kwadrat każdej liczby rzeczywistej jest nieujemny, a zeru równa się dokładnie wtedy, gdy \(x=0\). Nierówność jest więc spełniona przez wszystkie liczby oprócz zera: \[B=\mathbb{R}\setminus\{0\}.\] Na osi zaznaczamy całą prostą z jednym punktem WYKŁUTYM w \(0\). **Krok \(4\).** Podpunkt c): \(C=B\setminus A\) to zbiór tych elementów \(B\), które nie należą do \(A\). Wygodnie najpierw znaleźć dopełnienie zbioru \(A\), czyli to, co „zostaje między półprostymi”: \[\mathbb{R}\setminus A=(-3,11).\] Końce \(-3\) i \(11\) należą do \(A\), więc do dopełnienia już nie wchodzą — stąd nawiasy otwarte. **Krok \(5\).** Z przedziału \((-3,11)\) musimy jeszcze usunąć te liczby, które nie należą do \(B\), czyli liczbę \(0\): \[C=(-3,11)\setminus\{0\}=(-3,0)\cup(0,11).\] Na osi: odcinek od \(-3\) do \(11\) z trzema wykłutymi punktami: \(-3\), \(0\) i \(11\). **Uwaga.** Dwie pułapki. Po pierwsze, ponieważ nierówność definiująca \(A\) jest NIEOSTRA, liczby \(-3\) i \(11\) należą do \(A\), a więc na pewno NIE należą do \(C\) — końce przedziału muszą być otwarte. Po drugie, łatwo zapomnieć o wykłuciu zera: \(0\) nie należy do \(A\), ale nie należy też do \(B\), a odejmujemy przecież od \(B\). **Odpowiedź.** \(A=(-\infty,-3\rangle\cup\langle11,+\infty)\), \(B=\mathbb{R}\setminus\{0\}\), \(C=B\setminus A=(-3,0)\cup(0,11)\).
Klucz i zasady oceniania
*CKE opublikowała przy tym zadaniu przykładowe rozwiązanie, bez rozpisania punktów na poszczególne kroki. Poniżej tok rozwiązania z arkusza; podziału punktacji nie dopisujemy, bo nie ma go w źródle.* **Zadanie 1.** (\(3\) pkt) Dane są zbiory: \(A=\{x\in R:\lvert x-4\rvert\ge 7\}\), \(B=\{x\in R:x^{2}>0\}\). Zaznacz na osi liczbowej: a) zbiór \(A\), b) zbiór \(B\), c) zbiór \(C=B\setminus A\). a) Zapisuję nierówność \(\lvert x-4\rvert\ge 7\) w postaci alternatywy nierówności: \(x-4\le-7\) lub \(x-4\ge 7\) i rozwiązuję każdą z nich. \(x\le-3\) lub \(x\ge 11\). Zaznaczam na osi liczbowej zbiór \(A\). […] b) Rozwiązuję nierówność \(x^{2}>0\). \(x\ne 0\) Zaznaczam na osi liczbowej zbiór \(B\). […] c) Zaznaczam na osi liczbowej zbiór \(C\). […] | Nr czynności | 1.1. | 1.2. | 1.3. | |---|---:|---:|---:| | Maks. liczba pkt | \(1\) | \(1\) | \(1\) |
Wymagania podstawy programowej
Formuła 2005: klucz CKE nie wyodrębnia wymagania szczegółowego przy tym zadaniu; dziedzina jest przypisana na podstawie treści zadania i modelu odpowiedzi.

Liczby rzeczywiste

Zadanie 9, próbna styczeń 2006, poziom podstawowy

próbna styczeń 2006podstawowy8 pkt
Dane są zbiory liczb rzeczywistych: \[A=\left\{x:\frac3x\leqslant1\right\},\qquad B=\{x:|x+1|<3\}.\] a) Zaznacz te zbiory na osi liczbowej. b) Przedstaw zbiory \(A\cup B\) i \(A\setminus B\) w postaci sumy przedziałów liczbowych.

To zadanie nie zawiera rysunku — cała treść jest powyżej. Zobacz oryginalny fragment arkusza.

Odpowiedź
a) \(A=(-\infty,0)\cup\langle3,+\infty)\), \(B=(-4,2)\). b) \(A\cup B=(-\infty,2)\cup\langle3,+\infty)\) oraz \(A\setminus B=(-\infty,-4\rangle\cup\langle3,+\infty)\).
Rozwiązanie krok po kroku
**Krok \(1\).** Trzeba wyznaczyć dwa zbiory opisane nierównościami, a potem wykonać na nich działania. Zbiór \(A\) dany jest nierównością wymierną — obowiązuje tu żelazna zasada: nie wolno mnożyć obu stron przez \(x\), bo nie znamy jego znaku; zamiast tego przenosimy wszystko na jedną stronę i sprowadzamy do wspólnego mianownika. Zbiór \(B\) opisany jest wartością bezwzględną — najprościej odczytać go z interpretacji geometrycznej: \(|x+1|\) to odległość liczby \(x\) od \(-1\). **Krok \(2\).** Zbiór \(A\): najpierw założenie \(x\ne0\). Przekształcamy nierówność: \[\frac3x\leqslant1\iff\frac3x-1\leqslant0\iff\frac{3-x}{x}\leqslant0.\] **Krok \(3\).** Nierówność \(\frac{3-x}{x}\leqslant0\) ma te same rozwiązania co \((3-x)\cdot x\leqslant0\) przy \(x\ne0\) (mnożymy obie strony przez \(x^2\gt0\)). Lewa strona to funkcja kwadratowa o miejscach zerowych \(0\) i \(3\) oraz ramionach skierowanych w dół, więc jest niedodatnia poza przedziałem \(\langle0,3\rangle\): \[x\leqslant0\ \text{ lub }\ x\geqslant3.\] Po uwzględnieniu założenia \(x\ne0\) otrzymujemy \[A=(-\infty,0)\cup\langle3,+\infty).\] **Krok \(4\).** Zbiór \(B\): nierówność \(|x+1|\lt3\) czytamy jako „odległość liczby \(x\) od \(-1\) jest mniejsza niż \(3\)”, czyli \[-3\lt x+1\lt3\iff-4\lt x\lt2.\] Zatem \(B=(-4,2)\). **Krok \(5\).** a) Zaznaczamy oba zbiory na osi liczbowej: \(A\) to cała półprosta na lewo od \(0\) (z punktem \(0\) wykluczonym, kółko puste) oraz półprosta od \(3\) w prawo (z punktem \(3\) włączonym, kółko pełne); \(B\) to odcinek od \(-4\) do \(2\) z obydwoma końcami wykluczonymi. **Krok \(6\).** b) Suma \(A\cup B\): bierzemy wszystko, co należy do któregokolwiek ze zbiorów. Przedziały \((-\infty,0)\) i \((-4,2)\) zachodzą na siebie i sklejają się w \((-\infty,2)\), a przedział \(\langle3,+\infty)\) pozostaje osobno, bo między \(2\) a \(3\) nie ma punktów żadnego z tych zbiorów: \[A\cup B=(-\infty,2)\cup\langle3,+\infty).\] **Krok \(7\).** Różnica \(A\setminus B\): ze zbioru \(A\) usuwamy wszystkie punkty należące do \(B=(-4,2)\). Z części \((-\infty,0)\) zostaje \((-\infty,-4\rangle\) — liczba \(-4\) zostaje, bo nie należy do \(B\) (przedział jest otwarty). Część \(\langle3,+\infty)\) jest rozłączna z \(B\), więc zostaje w całości: \[A\setminus B=(-\infty,-4\rangle\cup\langle3,+\infty).\] **Uwaga.** Najczęstszy błąd to pomnożenie \(\frac3x\leqslant1\) obustronnie przez \(x\): dla \(x\lt0\) trzeba by wtedy odwrócić znak nierówności, a bez rozpatrzenia przypadków wychodzi tylko \(x\geqslant3\) i gubi się całą półprostą ujemną. Pilnuj też domknięć: \(3\) należy do \(A\) (nierówność nieostra), \(0\) nie należy (założenie dziedziny), a \(-4\) należy do \(A\setminus B\), bo \(B\) jest przedziałem otwartym. **Odpowiedź.** a) \(A=(-\infty,0)\cup\langle3,+\infty)\), \(B=(-4,2)\). b) \(A\cup B=(-\infty,2)\cup\langle3,+\infty)\) oraz \(A\setminus B=(-\infty,-4\rangle\cup\langle3,+\infty)\).
Klucz i zasady oceniania
*CKE opublikowała przy tym zadaniu przykładowe rozwiązanie, bez rozpisania punktów na poszczególne kroki. Poniżej tok rozwiązania z arkusza; podziału punktacji nie dopisujemy, bo nie ma go w źródle.* **9.1. (1 pkt)** – zapisanie założenia: \(R\setminus\{0\}\). **9.2. (1 pkt)** – doprowadzenie nierówności wymiernej do postaci \(x(3-x)\leq 0\) lub \(\frac{3-x}{x}\leq 0\), gdzie \(x\neq 0\). **9.3. (1 pkt)** – rozwiązanie nierówności wymiernej: \(x\in(-\infty,\,0)\cup\langle 3,\,\infty)\). **9.4. (1 pkt)** – zaznaczenie zbioru \(A\) na osi liczbowej. **9.5. (1 pkt)** – wykorzystanie geometrycznej interpretacji wartości bezwzględnej do wyznaczenia zbioru \(B\): \(B=(-4,\,2)\). **9.6. (1 pkt)** – zaznaczenie zbioru \(B\) na osi liczbowej. **9.7. (1 pkt)** – wyznaczenie sumy: \(A\cup B=(-\infty,\,2)\cup\langle 3,\,+\infty)\). **9.8. (1 pkt)** – wyznaczenie różnicy: \(A\setminus B=(-\infty,\,-4\rangle\cup\langle 3,\,\infty)\).
Wymagania podstawy programowej
Formuła 2005: klucz CKE nie wyodrębnia wymagania szczegółowego przy tym zadaniu; dziedzina jest przypisana na podstawie treści zadania i modelu odpowiedzi.

Liczby rzeczywiste

Zadanie 6, maj 2005, poziom podstawowy

maj 2005podstawowy6 pkt
Dane są zbiory liczb rzeczywistych: \[A=\{x:|x+2|<3\},\] \[B=\left\{x:(2x-1)^3\leqslant8x^3-13x^2+6x+3\right\}.\] Zapisz w postaci przedziałów liczbowych zbiory \(A\), \(B\), \(A\cap B\) oraz \(B\setminus A\).
Odpowiedź
\(A=(-5,1)\), \(B=\langle-2,2\rangle\), \(A\cap B=\langle-2,1)\), \(B\setminus A=\langle1,2\rangle\).
Rozwiązanie krok po kroku
**Krok \(1\).** Oba zbiory są opisane nierównościami, więc plan jest taki: każdą nierówność rozwiązujemy osobno i zapisujemy jej rozwiązanie jako przedział, a dopiero potem wykonujemy działania na przedziałach. Nierówność z wartością bezwzględną rozwiążemy z definicji, a drugą trzeba najpierw uprościć, rozwijając sześcian. **Krok \(2\).** Zbiór \(A\): nierówność \(|x+2|\lt3\) oznacza, że liczba \(x+2\) jest odległa od zera o mniej niż \(3\), czyli \[-3\lt x+2\lt3.\] Odejmujemy \(2\) od każdej części: \(-5\lt x\lt1\), zatem \(A=(-5,1)\). **Krok \(3\).** Zbiór \(B\): korzystamy ze wzoru \((a-b)^3=a^3-3a^2b+3ab^2-b^3\) dla \(a=2x\), \(b=1\): \[(2x-1)^3=8x^3-12x^2+6x-1.\] **Krok \(4\).** Wstawiamy to do nierówności: \[8x^3-12x^2+6x-1\leqslant 8x^3-13x^2+6x+3.\] Wyrazy \(8x^3\) oraz \(6x\) występują po obu stronach i się redukują: \[-12x^2-1\leqslant-13x^2+3.\] **Krok \(5\).** Przenosimy wszystko na jedną stronę: \(-12x^2+13x^2\leqslant3+1\), czyli \(x^2\leqslant4\). Ta nierówność oznacza \(|x|\leqslant2\), a więc \[-2\leqslant x\leqslant2,\qquad B=\langle-2,2\rangle.\] **Krok \(6\).** Część wspólna: \(A\cap B\) to liczby należące jednocześnie do \((-5,1)\) i do \(\langle-2,2\rangle\). Lewy koniec bierzemy z \(B\) (bo \(-2\) jest większe od \(-5\) i należy do \(B\)), a prawy z \(A\) (bo \(1\) jest mniejsze od \(2\), ale nie należy do \(A\)): \[A\cap B=\langle-2,1).\] **Krok \(7\).** Różnica: \(B\setminus A\) to liczby z \(B\), które nie są w \(A\). Ze zbioru \(\langle-2,2\rangle\) wyrzucamy wszystko, co jest mniejsze od \(1\) i większe od \(-5\), zostaje \[B\setminus A=\langle1,2\rangle.\] **Uwaga.** Cała trudność tego zadania siedzi w końcach przedziałów. Liczba \(1\) nie należy do \(A\) (nierówność \(|x+2|\lt3\) jest ostra), więc \(1\) nie wchodzi do \(A\cap B\), ale wchodzi do \(B\setminus A\). Liczby \(-2\) i \(2\) należą do \(B\), bo tam nierówność jest nieostra. **Odpowiedź.** \(A=(-5,1)\), \(B=\langle-2,2\rangle\), \(A\cap B=\langle-2,1)\), \(B\setminus A=\langle1,2\rangle\).
Klucz i zasady oceniania
*CKE opublikowała przy tym zadaniu przykładowe rozwiązanie, bez rozpisania punktów na poszczególne kroki. Poniżej tok rozwiązania z arkusza; podziału punktacji nie dopisujemy, bo nie ma go w źródle.* **6.1. (2 pkt)** – […] (w tym 1 p. za metodę oraz 1 p. za obliczenia): \(A=(-5;1)\) **6.2. (2 pkt)** – rozwiązanie nierówności: \((2x-1)^{3}\le 8x^{3}-13x^{2}+6x+3\) i wyznaczenie zbioru \(B\): \(B=\langle-2;2\rangle\) (w tym 1 p. za doprowadzenie nierówności do postaci \(x^{2}\le 4\) oraz 1 p. za rozwiązanie otrzymanej nierówności kwadratowej) **6.3. (1 pkt)** – wyznaczenie zbioru \(A\cap B\): \(A\cap B=\langle-2;1)\) **6.4. (1 pkt)** – wyznaczenie zbioru \(B-A\): \(B-A=\langle 1;2\rangle\)
Wymagania podstawy programowej
Formuła 2005: klucz CKE nie wyodrębnia wymagania szczegółowego przy tym zadaniu; dziedzina jest przypisana na podstawie treści zadania i modelu odpowiedzi.

Liczby rzeczywiste

Zadanie 2, próbna styczeń 2005, poziom podstawowy

próbna styczeń 2005podstawowy5 pkt
Zbiór \(A\) jest zbiorem rozwiązań nierówności \[-x^2+2x+3\geqslant0,\] a zbiór \(B\) jest dziedziną funkcji wymiernej \[W(x)=\frac{x^2-9}{4x-x^2}.\] Wyznacz różnicę zbiorów \(A\setminus B\).
Odpowiedź
\[A\setminus B=\{0\}.\]
Rozwiązanie krok po kroku
Wyznaczamy najpierw zbiór \(A\). Nierówność \(-x^2+2x+3\geq0\) mnożymy stronami przez \(-1\), zmieniając zwrot: \[x^2-2x-3\leq0,\qquad (x+1)(x-3)\leq0,\] skąd \[A=[-1,3].\] Zbiór \(B\) to dziedzina funkcji wymiernej — mianownik musi być różny od zera: \[4x-x^2\neq0,\qquad x(4-x)\neq0,\] czyli \(x\neq0\) i \(x\neq4\). Zatem \(B=\mathbb{R}\setminus\{0,4\}\). Różnica \(A\setminus B\) to te elementy \(A\), których nie ma w \(B\), czyli \(A\cap\{0,4\}\). Liczba \(0\) należy do \([-1,3]\), a \(4\) już nie, więc \[A\setminus B=\{0\}.\] **Odpowiedź.** \(A\setminus B=\{0\}\).
Klucz i zasady oceniania
**1. (1 pkt)** – Wyznaczenie pierwiastków mianownika wyrażenia \(\frac{x^{2}-9}{4x-x^{2}}\): \(x_{1}=0\), \(x_{2}=4\) **2. (1 pkt)** – Wyznaczenie dziedziny funkcji wymiernej: \(B=R\setminus\{0;4\}\) **3. (1 pkt)** – Wyznaczenie różnicy zbiorów: \(A\setminus B=\{0\}\)
Wymagania podstawy programowej
Formuła 2005: klucz CKE nie wyodrębnia wymagania szczegółowego przy tym zadaniu; dziedzina jest przypisana na podstawie treści zadania i modelu odpowiedzi.

Powiązane

Zadania, w których ten temat jest jednym z wątków

Pełna treść i rozwiązanie każdego z nich leżą w temacie, który dla tego zadania jest głównym. Tutaj są, bo ćwicząc przedziały i zbiory liczbowe, warto je zrobić.

maj 20251 pkt

Zadanie 6, maj 2025, poziom podstawowy

Dana jest nierówność \[3-2(1-2x)\geq2x-17.\] Na którym rysunku poprawnie zaznaczono na osi liczbowej zbiór wszystkich liczb rzeczywistych spełniających powyższą…
maj 20241 pkt

Zadanie 1, maj 2024, poziom podstawowy

Dana jest nierówność \[|x-1|\geq3.\] **Na którym rysunku poprawnie zaznaczono na osi liczbowej zbiór wszystkich liczb rzeczywistych spełniających powyższą nierówność?…
sierpień 20241 pkt

Zadanie 5, sierpień 2024, poziom podstawowy

**Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.** Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności \[\frac{3(6-x)}{17}\leq3\] jest przedział **A.**…
sierpień 20231 pkt

Zadanie 1, sierpień 2023, poziom podstawowy

Dana jest nierówność \[|x-5|<2.\] Na którym rysunku poprawnie zaznaczono na osi liczbowej zbiór wszystkich liczb rzeczywistych spełniających tę nierówność? **Wybierz…
sierpień 20231 pkt

Zadanie 14.2, sierpień 2023, poziom podstawowy

Na podstawie przedstawionego wykresu funkcji \(f\) zapisz w postaci sumy przedziałów zbiór wszystkich argumentów, dla których funkcja \(f\) przyjmuje wartości większe od…
czerwiec 20181 pkt

Zadanie 4, czerwiec 2018, poziom rozszerzony

Która z podanych nierówności ma dokładnie trzy rozwiązania całkowite? **A.** \(\left|\frac34x+5\right|<2\) **B.** \(\left|\frac43x+5\right|<2\) **C.**…
maj 20171 pkt

Zadanie 7, maj 2017, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym jest przedstawiony zbiór wszystkich rozwiązań nierówności \[2-3x\geq4.\] Rysunki przedstawiają odpowiednio półproste: **A.** \(x\geq\frac23\)…
sierpień 20171 pkt

Zadanie 6, sierpień 2017, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym jest przedstawiony zbiór wszystkich liczb x spełniających warunek: \(11 \leq 2x - 7 \leq 15\) . A. • • − \(11\) − \(9\) x B. • • \(9\) \(1\)…
maj 20151 pkt

Zadanie 1, maj 2015, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym przedstawiono przedział będący zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności \[-4\leq x-1\leq4.\] **A.** \((-5,3)\) **B.** \((-3,5)\) **C.**…
sierpień 20141 pkt

Zadanie 1, sierpień 2014, poziom podstawowy

Wskaż nierówność, która opisuje przedział zaznaczony na osi liczbowej. –\(8\) \(7\) \(22\) x A. \(x - 7 < 15 B\). \(x - 7 > 15 C\). \(x -15 < 7 D\). \(x -15 > 7\)
maj 20131 pkt

Zadanie 1, maj 2013, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym zaznaczony jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych spełniających nierówność \(|x+4|<5\). **A.** \(x\in(-9,1)\) **B.** \(x\in(-1,9)\) **C.**…
sierpień 20131 pkt

Zadanie 1, sierpień 2013, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym przedstawiony jest zbiór rozwiązań nierówności \(2(3-x)>x\). **A.** \(( -\infty,2)\cup(4,\infty)\) **B.** \((2,4)\) **C.** \((4,\infty)\) **D.**…
sierpień 20121 pkt

Zadanie 6, sierpień 2012, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym jest przedstawiony zbiór rozwiązań nierówności \[|x+4|\leqslant7.\] **A.** \(\langle-11,3\rangle\) **B.** \(\langle-3,11\rangle\) **C.**…
maj 20111 pkt

Zadanie 7, maj 2011, poziom podstawowy

Wskaż zbiór przedstawiony na osi liczbowej, który jest zbiorem liczb spełniających jednocześnie nierówności \[ 3(x-1)(x-5)\leqslant0 \qquad\text{i}\qquad x>1. \]…
czerwiec 20101 pkt

Zadanie 2, czerwiec 2010, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym jest przedstawiony zbiór rozwiązań nierówności \(|x-2|\geqslant3\). **A.–D.** Zbiory przedstawiono na wycinku źródłowym.
maj 20101 pkt

Zadanie 1, maj 2010, poziom podstawowy

Wskaż rysunek, na którym jest przedstawiony zbiór rozwiązań nierówności \(|x+7|>5\). **A.–D.** Zbiory przedstawiono na wycinku źródłowym.
maj 20026 pkt

Zadanie 14, maj 2002, poziom rozszerzony

Zaznacz na płaszczyźnie zbiór \(F=\left\{(x,y):x\in\mathbb{R}\land y\in\mathbb{R}\land\log_{\frac{1}{2}}(|x|-1)\geq-2\land|y|>0\right\}\). Napisz równania osi symetrii…

Przefiltruj po typie zadania

Pozostałe tematy w dziale Liczby rzeczywiste