Strona głównaRównania i nierównościNierówności liniowe

Nierówności liniowe

Nierówność liniową rozwiązuje się dokładnie tak jak równanie — przenosi się wyrazy, redukuje, dzieli. Różnica jest jedna, ale zmienia wszystko: mnożenie i dzielenie przez liczbę ujemną odwraca znak nierówności. Kto o tym zapomni, dostanie odpowiedź lustrzanie odbitą względem poprawnej. Druga rzecz warta uwagi to przypadki, w których nierówność nie ma rozwiązań albo spełnia ją każda liczba.

Dział: Równania i nierównościPoziom: liceum — zakres podstawowyZadań z matury: 24

Przejdź od razu do zadań (24) ↓

1Jedna różnica wobec równań

To jest w podstawie programowej

Podstawa dla liceum, dział III. Równania i nierówności, zakres podstawowy, punkt 3: „rozwiązuje nierówności liniowe z jedną niewiadomą”.

Punkt 1 dodaje: „przekształca równania i nierówności w sposób równoważny”, a punkt 2: „interpretuje równania i nierówności liniowe sprzeczne oraz tożsamościowe”. Ta strona obejmuje wszystkie trzy.

Nierówność liniowa to nierówność, w której niewiadoma występuje wyłącznie w pierwszej potędze — na przykład 3x5<73x - 5 < 7.

Przekształcenia równoważne, czyli takie, które nie zmieniają zbioru rozwiązań, są prawie te same co przy równaniach:

działanie na obu stronachprzy równaniuprzy nierówności
dodanie liczbywolnowolno, znak bez zmian
odjęcie liczbywolnowolno, znak bez zmian
mnożenie przez liczbę dodatniąwolnowolno, znak bez zmian
mnożenie przez liczbę ujemnąwolnowolno, ale znak się ODWRACA
mnożenie przez zerotraci senstraci sens

Skąd bierze się odwrócenie znaku? Wystarczy jeden przykład na liczbach. Wiadomo, że 2<5\textcolor{#16A06A}{2} < \textcolor{#16A06A}{5}. Pomnóżmy obie strony przez 1\textcolor{#E0453A}{-1}:

2<52    ?    5\textcolor{#16A06A}{2} < \textcolor{#16A06A}{5} \quad \Rightarrow \quad \textcolor{#2F80D8}{-2} \;\;?\;\; \textcolor{#2F80D8}{-5}

Na osi liczbowej 2\textcolor{#2F80D8}{-2} leży na prawo od 5\textcolor{#2F80D8}{-5}, więc 2>5\textcolor{#2F80D8}{-2} > \textcolor{#2F80D8}{-5}. Znak się odwrócił — i nie jest to umowa, tylko fakt o liczbach ujemnych: im większa liczba, tym mniejsza jej liczba przeciwna.

Kiedy dokładnie odwracać

Znak odwraca się tylko przy mnożeniu lub dzieleniu obu stron przez liczbę ujemną.

Nie odwraca się przy dodawaniu ani odejmowaniu — nawet liczby ujemnej. Zapis x+5>3x + 5 > 3 przekształca się na x>2x > -2 bez żadnej zmiany znaku.

Najbezpieczniejsza technika: unikać dzielenia przez liczbę ujemną i zamiast tego przenieść niewiadomą na tę stronę, gdzie współczynnik jest dodatni.

2Rozwiązywanie krok po kroku

Schemat jest zawsze ten sam i różni się od równań tylko czujnością przy ostatnim dzieleniu.

  1. Usuń nawiasy i ułamki — pomnóż obie strony przez wspólny mianownik, jeśli trzeba.
  2. Przenieś wyrazy z niewiadomą na jedną stronę, liczby na drugą.
  3. Zredukuj wyrazy podobne.
  4. Podziel przez współczynnik przy niewiadomej — i jeśli jest ujemny, odwróć znak.
  5. Zapisz zbiór rozwiązań jako przedział.

Prześledźmy to na 3x5<73x - 5 < 7:

3x5<73x<12x<43x - 5 < 7 \quad \Rightarrow \quad 3x < \textcolor{#16A06A}{12} \quad \Rightarrow \quad x < \textcolor{#E0453A}{4}

Dzieliliśmy przez 33, czyli liczbę dodatnią — znak został bez zmian. Zbiór rozwiązań to x(,4)x \in (-\infty, \textcolor{#E0453A}{4}).

Teraz przykład z odwróceniem. Weźmy 2x+39-2x + 3 \geq 9:

2x+392x6x3-2x + 3 \geq 9 \quad \Rightarrow \quad -2x \geq \textcolor{#16A06A}{6} \quad \Rightarrow \quad x \leq \textcolor{#E0453A}{-3}

Dzieliliśmy przez 2\textcolor{#16A06A}{-2}, więc znak \geq zmienił się na \leq. Zbiór: x(,3x \in (-\infty, \textcolor{#E0453A}{-3}\rangle.

Ten sam wynik bez odwracania: można było przenieść 2x-2x na prawo, a 99 na lewo. Wtedy 62x-6 \geq 2x, czyli 3x-3 \geq x — to samo, ale bez dzielenia przez liczbę ujemną. Warto znać ten sposób, bo eliminuje najczęstszy błąd.

3Zapis zbioru rozwiązań

Odpowiedzią jest zbiór, nie liczba — tak samo jak przy nierównościach kwadratowych.

wynikprzedziałnawias przy liczbie
x<4x < 4(,4)(-\infty, 4)okrągły — czwórka nie należy
x4x \leq 4(,4(-\infty, 4\ranglekwadratowy — czwórka należy
x>4x > 4(4,+)(4, +\infty)okrągły
x4x \geq 44,+)\langle 4, +\infty)kwadratowy

Przy nieskończoności nawias jest zawsze okrągły — nieskończoność nie jest liczbą i nie może należeć do zbioru.

Zapis nierównościowy (x<4x < 4) i przedziałowy ((,4)(-\infty, 4)) są równoważne. W zadaniach maturalnych częściej wymagany jest przedziałowy, bo jednoznacznie pokazuje, czy końce należą.

Kontrola przez podstawienie

Weź jedną liczbę z wnętrza otrzymanego zbioru i wstaw do wyjściowej nierówności. Dla x<4x < 4 sprawdź x=0x = 0: 305=5<73 \cdot 0 - 5 = -5 < 7

Potem liczbę spoza zbioru, na przykład x=10x = 10: 305=2530 - 5 = 25, a 25<7\textcolor{#9b1c14}{25 < 7} jest fałszem ✓

Dwa podstawienia wystarczą, żeby wykryć odwrócony znak — a to najczęstszy błąd w tym dziale.

4Nierówności sprzeczne i tożsamościowe

Czasem po redukcji niewiadoma znika z obu stron. To nie znaczy, że coś poszło źle — to jeden z dwóch szczególnych przypadków, które podstawa wymienia osobno.

Przypadek pierwszy: nierówność sprzeczna. Weźmy 2(x1)>2x+52(x-1) > 2x + 5:

2x2>2x+52>52x - 2 > 2x + 5 \quad \Rightarrow \quad -2 > \textcolor{#16A06A}{5}

Po odjęciu 2x2x od obu stron zostaje zdanie 2>5\textcolor{#9b1c14}{-2 > \textcolor{#16A06A}{5}}, które jest fałszywe niezależnie od xx. Nierówność nie ma rozwiązań, więc zbiór rozwiązań jest pusty.

Przypadek drugi: nierówność tożsamościowa. Weźmy 3(x+2)3x+63(x+2) \leq 3x + 6:

3x+63x+6003x + 6 \leq 3x + 6 \quad \Rightarrow \quad 0 \leq \textcolor{#16A06A}{0}

Zostaje zdanie prawdziwe, i to dla każdego xx. Rozwiązaniem jest więc cały zbiór liczb rzeczywistych: xRx \in \textcolor{#E0453A}{\mathbb{R}}.

co zostało po redukcjinazwazbiór rozwiązań
zdanie fałszywe (np. 2>5\textcolor{#9b1c14}{-2 > 5})sprzecznazbiór pusty
zdanie prawdziwe (np. 000 \leq 0)tożsamościowaR\mathbb{R}
nierówność z xxzwykłaprzedział

Nie wolno tu zapisać, że „nie da się rozwiązać”. Odpowiedź „zbiór pusty” albo „wszystkie liczby rzeczywiste” jest pełnym rozwiązaniem — zadanie zostało dokończone, tylko wynik ma nietypową postać.

Warto zauważyć, kiedy takie przypadki powstają: gdy współczynniki przy xx po obu stronach są równe. Wtedy niewiadoma redukuje się w całości i o wyniku decydują same liczby.

5Przykłady krok po kroku

Trzy przykłady: odwrócenie znaku, ułamki i przypadek tożsamościowy.

Przykład 1 Nierówność z odwróceniem znaku

Rozwiąż nierówność 53x14\textcolor{#16A06A}{5} - 3x \geq \textcolor{#16A06A}{14}.

  1. Przenoszę liczbę na prawą stronę: 3x145-3x \geq \textcolor{#16A06A}{14} - \textcolor{#16A06A}{5}.
  2. 3x9-3x \geq \textcolor{#2F80D8}{9}
  3. Dzielę obie strony przez 3\textcolor{#16A06A}{-3} — liczba ujemna, więc znak \geq zmieniam na \leq.
  4. x93=3x \leq \frac{\textcolor{#2F80D8}{9}}{\textcolor{#16A06A}{-3}} = \textcolor{#E0453A}{-3}
  5. Zbiór rozwiązań: x(,3x \in (-\infty, \textcolor{#E0453A}{-3}\rangle — nawias kwadratowy, bo znak jest nieostry.
  6. Kontrola wewnątrz: dla x=5x = -5 mamy 5+15=20145 + 15 = 20 \geq 14
  7. Kontrola końca: dla x=3x = \textcolor{#E0453A}{-3} mamy 5+9=14145 + 9 = 14 \geq 14 ✓ — równość spełnia \geq
  8. Kontrola na zewnątrz: dla x=0x = 0 mamy 514\textcolor{#9b1c14}{5 \geq 14} — fałsz ✓, czyli zero słusznie nie należy

Odpowiedź: x(,3x \in (-\infty, -3\rangle.

Sprawdzenie samego końca przedziału jest przy znaku nieostrym najlepszą kontrolą — jeśli wychodzi równość, nawias musi być kwadratowy. A trzecie podstawienie wykrywa odwrócony znak.

Przykład 2 Nierówność z ułamkami

Rozwiąż nierówność x21>x3\frac{x}{2} - 1 > \frac{x}{3}.

  1. Najpierw pozbywam się ułamków — mnożę obie strony przez wspólny mianownik, czyli 6\textcolor{#16A06A}{6}.
  2. Mnożnik jest dodatni, więc znak zostaje bez zmian.
  3. 6x261>6x3\textcolor{#16A06A}{6} \cdot \frac{x}{2} - \textcolor{#16A06A}{6} \cdot 1 > \textcolor{#16A06A}{6} \cdot \frac{x}{3}
  4. 3x6>2x3x - 6 > 2x
  5. Przenoszę 2x2x na lewo, a 6-6 na prawo: 3x2x>63x - 2x > 6.
  6. x>6x > \textcolor{#E0453A}{6}, czyli x(6,+)x \in (\textcolor{#E0453A}{6}, +\infty).
  7. Kontrola wewnątrz: dla x=12x = 12 mamy 61=56 - 1 = 5 oraz 44; 5>45 > 4
  8. Kontrola granicy: dla x=6x = \textcolor{#E0453A}{6} mamy 31=23 - 1 = 2 oraz 22; 2>2\textcolor{#9b1c14}{2 > 2} jest fałszem ✓ — szóstka słusznie nie należy
  9. Kontrola na zewnątrz: dla x=0x = 0 mamy 1>0\textcolor{#9b1c14}{-1 > 0} — fałsz ✓

Odpowiedź: x(6,+)x \in (6, +\infty).

Mnożenie przez wspólny mianownik to najszybsza droga, ale trzeba pomnożyć każdy składnik, także ten bez ułamka. Pominięcie jedynki jest tu najczęstszym błędem.

Przykład 3 Nierówność tożsamościowa

Rozwiąż nierówność 4(x+1)4x+74(x + 1) \leq 4x + 7.

  1. Rozwijam nawias: 4x+44x+7\textcolor{#16A06A}{4}x + \textcolor{#16A06A}{4} \leq \textcolor{#16A06A}{4}x + 7.
  2. Odejmuję 4x\textcolor{#16A06A}{4}x od obu stron — niewiadoma znika z obu.
  3. 47\textcolor{#16A06A}{4} \leq \textcolor{#2F80D8}{7}
  4. Zostało zdanie prawdziwe, i to niezależnie od xx.
  5. Zatem nierówność spełnia każda liczba rzeczywista: xRx \in \textcolor{#E0453A}{\mathbb{R}}.
  6. Kontrola dla x=0x = 0: 474 \leq 7
  7. Kontrola dla x=1000x = 1000: 400440074004 \leq 4007
  8. Kontrola dla x=1000x = -1000: 39963993-3996 \leq -3993 ✓ — działa też dla ujemnych
  9. Kontrola sensu: współczynniki przy xx były po obu stronach równe (44 i 44), więc redukcja niewiadomej była do przewidzenia ✓

Odpowiedź: xRx \in \mathbb{R} — nierówność tożsamościowa.

Zniknięcie niewiadomej nie oznacza błędu. Gdyby po redukcji zostało zdanie fałszywe, na przykład 74\textcolor{#9b1c14}{7 \leq 4}, odpowiedzią byłby zbiór pusty — i to też jest pełne rozwiązanie.

6Najczęstsze błędy

Cztery błędy — pierwszy odpowiada za większość złych odpowiedzi.

Niezmienianie znaku przy dzieleniu przez liczbę ujemną

Skąd się bierze: To jedyna różnica wobec równań, więc odruch wyrobiony na równaniach działa tu przeciwko. Dla 2x6-2x \geq 6 pominięcie odwrócenia daje x3x \geq -3 zamiast x3x \leq -3 — zbiór lustrzanie odbity, czyli całkowicie błędny.

Jak zrobić dobrze: Zanim podzielisz, spójrz na znak dzielnika. Jeszcze bezpieczniej: przenieś niewiadomą na stronę, gdzie współczynnik jest dodatni, i wtedy dzielenie przez liczbę ujemną w ogóle nie wystąpi.

Odwracanie znaku przy dodawaniu liczby ujemnej

Skąd się bierze: Reguła dotyczy wyłącznie mnożenia i dzielenia. Dodanie albo odjęcie liczby ujemnej znaku nie zmienia — ale uczeń, który zapamiętał „minus odwraca”, stosuje ją za szeroko.

Jak zrobić dobrze: Zapamiętaj precyzyjnie: odwraca mnożenie lub dzielenie przez liczbę ujemną. Kontrola liczbowa: z 5>35 > 3 po odjęciu 1010 zostaje 5>7-5 > -7 — znak bez zmian ✓

Podawanie liczby zamiast zbioru

Skąd się bierze: Po dojściu do x<4x < 4 kusi, żeby zapisać „x=4x = 4” albo samą czwórkę. Ale rozwiązaniem nierówności jest cały przedział, a czwórka jest tylko jego granicą i przy znaku ostrym nawet do niego nie należy.

Jak zrobić dobrze: Zapisuj odpowiedź jako przedział: x(,4)x \in (-\infty, 4). Nawias okrągły przy znaku ostrym, kwadratowy przy nieostrym, a przy nieskończoności zawsze okrągły.

Uznanie zniknięcia niewiadomej za błąd rachunkowy

Skąd się bierze: Gdy xx redukuje się z obu stron, uczeń zwykle szuka pomyłki i przelicza od nowa. Tymczasem to poprawny wynik: nierówność jest sprzeczna albo tożsamościowa, w zależności od tego, co zostało.

Jak zrobić dobrze: Sprawdź, czy pozostałe zdanie jest prawdziwe, czy fałszywe. Prawdziwe → R\mathbb{R}, fałszywe → zbiór pusty. Obie odpowiedzi są pełnymi rozwiązaniami, a nie brakiem rozwiązania.

Zadania maturalne — nierówności liniowe, zbiór rozwiązań i przedziały

Prawdziwe zadania z arkuszy matury z matematyki (CKE) — przy każdym podano sesję egzaminacyjną. Pod każdym zadaniem znajdziesz rozwiązanie krok po kroku wraz ze wskazówką i typowym błędem.

Zielone jest to, co dane w treści. Czerwoneto, co policzone po drodze. Każde z tych zadań rozwiązuje się tym samym ciągiem trzech kroków: pozbądź się mianowników (mnożąc obie strony przez wspólny mianownik), zbierz xx-y po jednej stronie, liczby po drugiej, podziel. W kroku trzecim jest jedyne miejsce, w którym można stracić punkt bez błędu rachunkowego: dzielenie przez liczbę ujemną odwraca znak nierówności. Do tego drobiazg, który decyduje o wyborze odpowiedzi: nierówność ostra (<\lt) daje nawias okrągły, nierówność nieostra (\leqslant) — ostrokątny  \langle\ \rangle.

Sprawdź się bez zaglądania do odpowiedzi. Wylosuję 10 zadań zamkniętych z tego zestawu — klucz i rozwiązania schowam do czasu sprawdzenia. Pula liczy 23 zadania, więc za każdym razem dostaniesz inny zestaw.

Zadania zamknięte

Zadanie 1 (sierpień 2025)1 pktłatwe

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 3x5x123 - x \geqslant \dfrac{5x - 1}{2} jest przedział
  • A. (,1(-\infty,\, 1\rangle
  • B. (,76\left(-\infty,\, \dfrac{7}{6}\right\rangle
  • C. 1,+)\langle 1,\, +\infty)
  • D. 76,+)\left\langle \dfrac{7}{6},\, +\infty\right)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Krok 1 — mianownik. Mnożymy obie strony przez 22. Lewa strona to całe wyrażenie 3x3 - x, więc mnożymy oba jej składniki:
  2. 2(3x)5x162x5x1\textcolor{#16A06A}{2} \cdot (3 - x) \geqslant 5x - \textcolor{#16A06A}{1} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{6} - \textcolor{#E0453A}{2}x \geqslant \textcolor{#16A06A}{5}x - \textcolor{#16A06A}{1}
  3. Krok 2 — porządkowanie. Iksy na prawo, liczby na lewo:
  4. 6+15x+2x\textcolor{#E0453A}{6} + \textcolor{#16A06A}{1} \geqslant \textcolor{#16A06A}{5}x + \textcolor{#E0453A}{2}x
  5. 77x\textcolor{#E0453A}{7} \geqslant \textcolor{#E0453A}{7}x
  6. Krok 3 — dzielenie. Dzielimy przez 77, czyli przez liczbę dodatnią — znak nierówności zostaje:
  7. 1x\textcolor{#E0453A}{1} \geqslant x, czyli x1x \leqslant \textcolor{#E0453A}{1}
  8. Odpowiedź: (,1(-\infty, 1\rangle, czyli A. Nawias przy jedynce jest ostrokątny, bo nierówność jest nieostra (\geqslant) i x=1x = 1 też jest rozwiązaniem.
  9. Kontrola: dla x=1x = 1 lewa strona daje 22, prawa 42=2\tfrac{4}{2} = 2 — równość, więc 11 należy do zbioru ✓ Dla x=2x = 2: lewa 11, prawa 92=4,5\tfrac92 = 4{,}5, i 14,51 \geqslant 4{,}5 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zapis 77\tfrac{7}{7} warto uprościć przed wyborem odpowiedzi, a nie po. Uczniowie często zatrzymują się na 77x7 \geqslant 7x i szukają w odpowiedziach siódemki — a odpowiedź jest zapisana jako 11.

⚠ Przy przenoszeniu 2x-2x na prawą stronę powstaje +2x+2x, więc po prawej mamy 5x+2x=7x5x + 2x = 7x, a nie 5x+x=6x5x + x = 6x. Ta pomyłka daje 76x7 \geqslant 6x, czyli granicę 76\tfrac76 — i dokładnie ta liczba stoi w odpowiedziach B i D. Drugi typowy błąd: pomnożenie przez 22 tylko ułamka i pozostawienie lewej strony bez zmian.

Zadanie 2 (sierpień 2024)1 pktśrednie

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 3(6x)173\dfrac{3(6 - x)}{17} \leqslant 3 jest przedział
  • A. (,11)(-\infty,\, -11)
  • B. (,11(-\infty,\, -11\rangle
  • C. (11,+)(-11,\, +\infty)
  • D. 11,+)\langle -11,\, +\infty)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Wszystkie cztery odpowiedzi mają tę samą liczbę 11-11 — różnią się wyłącznie kierunkiem przedziału i rodzajem nawiasu. To znaczy, że zadanie sprawdza dokładnie dwie rzeczy: czy pamiętasz o odwróceniu znaku i czy dopasujesz nawias do rodzaju nierówności.
  2. Krok 1 — mianownik. Mnożymy obie strony przez 17\textcolor{#16A06A}{17}:
  3. 3(6x)317=51\textcolor{#16A06A}{3}(6 - x) \leqslant \textcolor{#16A06A}{3} \cdot \textcolor{#16A06A}{17} = \textcolor{#E0453A}{51}
  4. Krok 2 — nawias i porządkowanie.
  5. 183x513x33\textcolor{#E0453A}{18} - \textcolor{#E0453A}{3}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{51} \qquad \Longrightarrow \qquad -\textcolor{#E0453A}{3}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{33}
  6. Krok 3 — dzielenie przez liczbę ujemną. Dzielimy przez 3\textcolor{#E0453A}{-3}, więc znak nierówności się odwraca:
  7. x11x \geqslant \textcolor{#E0453A}{-11}
  8. Odpowiedź: 11,+)\langle -11, +\infty), czyli D.
  9. Kontrola na dwóch liczbach. Dla x=11x = -11: 31717=3\tfrac{3 \cdot 17}{17} = 3, a 333 \leqslant 3 jest prawdą ✓ (więc nawias musi być ostrokątny). Dla x=12x = -12: 31817=54173,18\tfrac{3 \cdot 18}{17} = \tfrac{54}{17} \approx 3{,}18, a to nie jest 3\leqslant 3 ✗ — czyli liczby mniejsze od 11-11 do zbioru nie należą i przedział idzie w prawo.

💡 Wskazówka: Zamiast mnożyć nawias, można od razu podzielić obie strony przez 33: nierówność staje się 6x171\tfrac{6-x}{17} \leqslant 1, potem 6x176 - x \leqslant 17. Mniej mnożeń, mniej okazji do pomyłki — a przy dzieleniu przez 33 (liczbę dodatnią) znak zostaje bez zmian.

⚠ Pozostawienie znaku bez zmiany po podzieleniu przez 3-3 — wtedy wychodzi x11x \leqslant -11 i wybiera się odpowiedź A albo B. To jedyny prawdziwy błąd możliwy w tym zadaniu i dlatego wszystkie cztery odpowiedzi kręcą się wokół tej samej liczby. Drugi, subtelniejszy: poprawne x11x \geqslant -11, ale wybór odpowiedzi C z nawiasem okrągłym. Znak \leqslant w treści oznacza, że równość jest dozwolona, więc 11-11 należy do zbioru i nawias musi być ostrokątny.

Zadanie 3 (maj 2024)1 pktśrednie

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 132x<23x1 - \dfrac{3}{2}x < \dfrac{2}{3} - x jest przedział
  • A. (,23)\left(-\infty,\, -\dfrac{2}{3}\right)
  • B. (,23)\left(-\infty,\, \dfrac{2}{3}\right)
  • C. (23,+)\left(-\dfrac{2}{3},\, +\infty\right)
  • D. (23,+)\left(\dfrac{2}{3},\, +\infty\right)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Krok 1 — mianowniki. Występują 22 i 33, więc mnożymy obie strony przez 6\textcolor{#E0453A}{6} i mnożymy każdy składnik:
  2. 61632x<6236x\textcolor{#E0453A}{6} \cdot \textcolor{#16A06A}{1} - \textcolor{#E0453A}{6} \cdot \textcolor{#16A06A}{\tfrac32}x < \textcolor{#E0453A}{6} \cdot \textcolor{#16A06A}{\tfrac23} - \textcolor{#E0453A}{6} \cdot x
  3. 69x<46x\textcolor{#E0453A}{6} - \textcolor{#E0453A}{9}x < \textcolor{#E0453A}{4} - \textcolor{#E0453A}{6}x
  4. Krok 2 — porządkowanie. Iksy na lewo, liczby na prawo:
  5. 9x+6x<463x<2-\textcolor{#E0453A}{9}x + \textcolor{#E0453A}{6}x < \textcolor{#E0453A}{4} - \textcolor{#E0453A}{6} \qquad \Longrightarrow \qquad -\textcolor{#E0453A}{3}x < \textcolor{#E0453A}{-2}
  6. Krok 3 — dzielenie przez liczbę ujemną, znak się odwraca:
  7. x>23x > \textcolor{#E0453A}{\dfrac{2}{3}}
  8. Odpowiedź: (23,+)\left(\tfrac23, +\infty\right), czyli D. Nawias okrągły, bo nierówność jest ostra (<<) — sama liczba 23\tfrac23 do zbioru nie należy.
  9. Kontrola: dla x=1x = 1 lewa strona daje 132=121 - \tfrac32 = -\tfrac12, prawa 231=13\tfrac23 - 1 = -\tfrac13, i 12<13-\tfrac12 < -\tfrac13 jest prawdą ✓

💡 Wskazówka: Wspólny mianownik 66 trzeba przemnożyć przez wszystkie cztery składniki, także przez te bez ułamka (11 i xx). Najczęstsza strata punktu w takich zadaniach to pomnożenie tylko tego, co miało mianownik — a wtedy nierówność przestaje być równoważna.

⚠ Odpowiedzi A i C podają liczbę 23-\tfrac23: taki wynik wychodzi, gdy przy przenoszeniu pomyli się znak przy liczbach (464 - 6 zamienione na 646 - 4). Odpowiedzi A i B mają dodatkowo odwrócony kierunek przedziału, czyli zapomniane odwrócenie znaku przy dzieleniu przez 3-3. Zestaw czterech odpowiedzi to wszystkie kombinacje tych dwóch pomyłek — poprawna jest tylko ta bez żadnej.

Zadanie 4 (maj 2023)1 pktśrednie

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 2(x+3)2x3-2(x + 3) \leqslant \dfrac{2 - x}{3} jest przedział
  • A. (,4(-\infty,\, -4\rangle
  • B. (,4(-\infty,\, 4\rangle
  • C. 4,)\langle -4,\, \infty)
  • D. 4,)\langle 4,\, \infty)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: C

  1. Krok 1 — mianownik. Mnożymy obie strony przez 3\textcolor{#16A06A}{3}:
  2. 6(x+3)2x\textcolor{#E0453A}{-6}(x + \textcolor{#16A06A}{3}) \leqslant \textcolor{#16A06A}{2} - x
  3. Krok 2 — nawias. Mnożymy 6-6 przez oba składniki nawiasu:
  4. 6x182x\textcolor{#E0453A}{-6}x - \textcolor{#E0453A}{18} \leqslant \textcolor{#16A06A}{2} - x
  5. Iksy na lewo, liczby na prawo:
  6. 6x+x2+185x20\textcolor{#E0453A}{-6}x + x \leqslant \textcolor{#16A06A}{2} + \textcolor{#E0453A}{18} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{-5}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{20}
  7. Krok 3 — dzielenie przez 5-5, znak się odwraca:
  8. x4x \geqslant \textcolor{#E0453A}{-4}
  9. Odpowiedź: 4,)\langle -4, \infty), czyli C.
  10. Kontrola: dla x=4x = -4 lewa strona daje 2(1)=2-2 \cdot (-1) = 2, prawa 63=2\tfrac{6}{3} = 2 — równość, więc 4-4 należy do zbioru ✓ Dla x=5x = -5: lewa 2(2)=4-2 \cdot (-2) = 4, prawa 732,33\tfrac73 \approx 2{,}33, a 42,334 \leqslant 2{,}33 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Ujemny czynnik przed nawiasem to najczęstsze źródło pomyłek w tym typie zadań. Warto rozpisać mnożenie osobno dla każdego składnika: 6x=6x-6 \cdot x = -6x oraz 63=18-6 \cdot 3 = -18. Skrót „w pamięci” kosztuje tu więcej czasu niż zapisanie dwóch iloczynów.

⚠ Pomnożenie tylko pierwszego składnika nawiasu, czyli zapis 6x+3-6x + 3 albo 6x3-6x - 3 zamiast 6x18-6x - 18. Drugi błąd to znak przy dzieleniu przez 5-5 — bez odwrócenia wychodzi x4x \leqslant -4, czyli odpowiedź A. Odpowiedzi B i D pilnują jeszcze jednej rzeczy: znaku samego wyniku. Granica jest ujemna, bo 18-18 przeniesione na prawą stronę daje +18+18, a 205=4\tfrac{20}{-5} = -4.

Zadanie 5 (sierpień 2022)1 pktśrednie

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 8x34>6x\dfrac{8x - 3}{4} > 6x jest przedział
  • A. (,34)\left(-\infty,\, -\dfrac{3}{4}\right)
  • B. (34,+)\left(-\dfrac{3}{4},\, +\infty\right)
  • C. (,316)\left(-\infty,\, -\dfrac{3}{16}\right)
  • D. (316,+)\left(-\dfrac{3}{16},\, +\infty\right)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: C

  1. Krok 1 — mianownik. Mnożymy obie strony przez 4\textcolor{#16A06A}{4}. Uwaga: prawa strona też, więc 6x6x staje się 24x24x:
  2. 8x3>24x\textcolor{#16A06A}{8}x - \textcolor{#16A06A}{3} > \textcolor{#E0453A}{24}x
  3. Krok 2 — porządkowanie. Przenosimy 8x8x na prawo:
  4. 3>24x8x3>16x-\textcolor{#16A06A}{3} > \textcolor{#E0453A}{24}x - \textcolor{#16A06A}{8}x \qquad \Longrightarrow \qquad -\textcolor{#16A06A}{3} > \textcolor{#E0453A}{16}x
  5. Krok 3 — dzielenie przez 1616, czyli liczbę dodatnią — znak zostaje:
  6. 316>x-\textcolor{#E0453A}{\dfrac{3}{16}} > x, czyli x<316x < -\textcolor{#E0453A}{\dfrac{3}{16}}
  7. Odpowiedź: (,316)\left(-\infty, -\tfrac{3}{16}\right), czyli C.
  8. Kontrola: dla x=1x = -1 lewa strona daje 834=114=2,75\tfrac{-8-3}{4} = -\tfrac{11}{4} = -2{,}75, prawa 6-6, i 2,75>6-2{,}75 > -6 jest prawdą ✓ Dla x=0x = 0: lewa 34-\tfrac34, prawa 00, a 0,75>0-0{,}75 > 0 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zwróć uwagę, że po przeniesieniu xx-ów po lewej nie ma już żadnego — zostaje sama liczba 3-3. To normalna sytuacja i wcale nie znaczy, że coś poszło źle; wystarczy pamiętać, że nierówność 3>16x-3 > 16x czyta się „16x16x jest mniejsze od 3-3”, więc po odwróceniu zapisu strzałka też się odwraca.

⚠ Podzielenie przez 44 tylko pierwszego wyrazu licznika, czyli zapis 2x3>6x2x - 3 > 6x. Wtedy wychodzi 3>4x-3 > 4x, granica 34-\tfrac34 i odpowiedź A. Ułamek 8x34\tfrac{8x-3}{4} ma wspólną kreskę dla całego licznika, więc dzieli się przez 44 i 8x8x, i 33 — albo, prościej, mnoży się przez 44 obie strony i mianownik znika w całości. Drugi błąd: przepisanie 316>x-\tfrac{3}{16} > x jako x>316x > -\tfrac{3}{16} bez odwrócenia strzałki, co prowadzi do odpowiedzi D.

Zadanie 6 (maj 2021)1 pkttrudniejsze

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 2x22x1\dfrac{2 - x}{2} - 2x \geqslant 1 jest przedział
  • A. 0,+)\langle 0,\, +\infty)
  • B. (,0(-\infty,\, 0\rangle
  • C. (,5(-\infty,\, 5\rangle
  • D. (,13\left(-\infty,\, \dfrac{1}{3}\right\rangle
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B

  1. Krok 1 — mianownik. Mnożymy przez 2\textcolor{#16A06A}{2} wszystkie trzy składniki, także 2x-2x i jedynkę po prawej:
  2. 2x4x2\textcolor{#16A06A}{2} - x - \textcolor{#E0453A}{4}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{2}
  3. Krok 2 — porządkowanie.
  4. 25x25x22=0\textcolor{#16A06A}{2} - \textcolor{#E0453A}{5}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{2} \qquad \Longrightarrow \qquad -\textcolor{#E0453A}{5}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{2} - \textcolor{#E0453A}{2} = \textcolor{#E0453A}{0}
  5. Dwójki się skróciły i po prawej stronie zostało zero. To wygląda podejrzanie, ale jest w porządku — i właśnie tu zadanie zastawia pułapkę.
  6. Krok 3 — dzielenie przez 5-5. Zero po prawej stronie nie zwalnia z odwrócenia znaku: dzielimy przez liczbę ujemną, więc strzałka się obraca.
  7. x0x \leqslant \textcolor{#E0453A}{0}
  8. Odpowiedź: (,0(-\infty, 0\rangle, czyli B.
  9. Kontrola: dla x=0x = 0 lewa strona daje 220=1\tfrac22 - 0 = 1, a 111 \geqslant 1 jest prawdą ✓ Dla x=1x = 1: 122=1,5\tfrac12 - 2 = -1{,}5, a 1,51-1{,}5 \geqslant 1 jest fałszem ✓ Dla x=1x = -1: 32+2=3,51\tfrac32 + 2 = 3{,}5 \geqslant 1 — prawda ✓ Czyli zbiór rzeczywiście idzie w lewo.

💡 Wskazówka: Zero po prawej stronie niczego nie upraszcza w kwestii znaku. Reguła brzmi: znak odwraca się przy dzieleniu przez liczbę ujemną, i nie ma w niej żadnego wyjątku dla zera. Jeśli masz wątpliwość, sprawdź jedną konkretną liczbę — tutaj x=1x = 1 rozstrzyga w dwóch działaniach.

⚠ Nieodwrócenie znaku „bo po prawej jest zero” — wtedy wychodzi x0x \geqslant 0, czyli odpowiedź A. To najczęstszy błąd w tym zadaniu i dlatego A jest tu podstawione jako lustrzane odbicie poprawnej odpowiedzi. Odpowiedź D wychodzi z pomnożenia przez 22 tylko ułamka: z 2x2x12 - x - 2x \geqslant 1 dostajemy 3x1-3x \geqslant -1, czyli x13x \leqslant \tfrac13. Mnożenie musi objąć każdy składnik po obu stronach.

Zadanie 7 (maj 2018)1 pktłatwe

Zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 12x2>13\dfrac{1 - 2x}{2} > \dfrac{1}{3} jest przedział
  • A. (,16)\left(-\infty,\, \dfrac{1}{6}\right)
  • B. (,23)\left(-\infty,\, \dfrac{2}{3}\right)
  • C. (16,+)\left(\dfrac{1}{6},\, +\infty\right)
  • D. (23,+)\left(\dfrac{2}{3},\, +\infty\right)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Krok 1 — mianowniki. Wspólnym mianownikiem 22 i 33 jest 6\textcolor{#E0453A}{6}:
  2. 3(12x)>236x>2\textcolor{#E0453A}{3}(\textcolor{#16A06A}{1} - \textcolor{#16A06A}{2}x) > \textcolor{#E0453A}{2} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{3} - \textcolor{#E0453A}{6}x > \textcolor{#E0453A}{2}
  3. Krok 2 — porządkowanie.
  4. 32>6x1>6x\textcolor{#E0453A}{3} - \textcolor{#E0453A}{2} > \textcolor{#E0453A}{6}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{1} > \textcolor{#E0453A}{6}x
  5. Krok 3 — dzielenie przez 66 (liczba dodatnia, znak zostaje):
  6. 16>x\textcolor{#E0453A}{\dfrac16} > x, czyli x<16x < \textcolor{#E0453A}{\dfrac16}
  7. Odpowiedź: (,16)\left(-\infty, \tfrac16\right), czyli A.
  8. Kontrola: dla x=0x = 0 lewa strona daje 12\tfrac12, a 12>13\tfrac12 > \tfrac13 jest prawdą ✓ Dla x=1x = 1: 12=0,5\tfrac{-1}{2} = -0{,}5, a 0,5>13-0{,}5 > \tfrac13 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zamiast szukać wspólnego mianownika, można pomnożyć obie strony po prostu przez 22: nierówność staje się 12x>231 - 2x > \tfrac23, a stąd 13>2x\tfrac13 > 2x i x<16x < \tfrac16. Wynik ten sam, o jedno mnożenie mniej — wystarczy nie bać się ułamka po prawej stronie.

⚠ Liczba 23\tfrac23 w odpowiedziach B i D to prawa strona po pomnożeniu przez 22 — czyli wynik zatrzymania rachunku o dwa kroki za wcześnie, na etapie 12x>231 - 2x > \tfrac23. To nie jest jeszcze rozwiązanie, bo xx nie stoi samo. Drugi błąd: przepisanie 16>x\tfrac16 > x jako x>16x > \tfrac16 bez obrócenia strzałki, co prowadzi do odpowiedzi C.

Zadanie 8 (grudzień 2013)1 pkttrudniejsze

Zbiorem rozwiązań nierówności 2x32x12<x\dfrac{2 - x}{3} - \dfrac{2x - 1}{2} < x jest przedział
  • A. (,12)\left(-\infty,\, \dfrac{1}{2}\right)
  • B. (,114)\left(-\infty,\, \dfrac{1}{14}\right)
  • C. (114,+)\left(\dfrac{1}{14},\, +\infty\right)
  • D. (12,+)\left(\dfrac{1}{2},\, +\infty\right)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Krok 1 — mianowniki. Wspólnym mianownikiem 33 i 22 jest 6\textcolor{#E0453A}{6}. Każdy ułamek mnożymy przez 66, czyli pierwszy przez 2\textcolor{#E0453A}{2}, drugi przez 3\textcolor{#E0453A}{3} — a prawą stronę przez 6\textcolor{#E0453A}{6}:
  2. 2(2x)3(2x1)<6x\textcolor{#E0453A}{2}(\textcolor{#16A06A}{2} - x) - \textcolor{#E0453A}{3}(\textcolor{#16A06A}{2}x - \textcolor{#16A06A}{1}) < \textcolor{#E0453A}{6}x
  3. Krok 2 — nawiasy. Drugi nawias ma minus przed sobą, więc oba jego składniki zmieniają znak: 32x=6x-3 \cdot 2x = -6x oraz 3(1)=+3-3 \cdot (-1) = \textcolor{#E0453A}{+3}.
  4. 42x6x+3<6x\textcolor{#E0453A}{4} - \textcolor{#E0453A}{2}x - \textcolor{#E0453A}{6}x + \textcolor{#E0453A}{3} < \textcolor{#E0453A}{6}x
  5. 78x<6x\textcolor{#E0453A}{7} - \textcolor{#E0453A}{8}x < \textcolor{#E0453A}{6}x
  6. Krok 3 — porządkowanie i dzielenie. Iksy na prawo:
  7. 7<6x+8x=14x\textcolor{#E0453A}{7} < \textcolor{#E0453A}{6}x + \textcolor{#E0453A}{8}x = \textcolor{#E0453A}{14}x
  8. Dzielimy przez 1414 (liczba dodatnia, znak zostaje):
  9. 714<x\dfrac{\textcolor{#E0453A}{7}}{\textcolor{#E0453A}{14}} < x, czyli x>12x > \textcolor{#E0453A}{\dfrac12}
  10. Odpowiedź: (12,+)\left(\tfrac12, +\infty\right), czyli D.
  11. Kontrola: dla x=1x = 1 lewa strona daje 1312=16\tfrac13 - \tfrac12 = -\tfrac16, a 16<1-\tfrac16 < 1 jest prawdą ✓ Dla x=0x = 0: 23+12=761,17\tfrac23 + \tfrac12 = \tfrac76 \approx 1{,}17, a 1,17<01{,}17 < 0 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zanim pomnożysz, zapisz nierówność z nawiasami wokół obu liczników: (2x)3(2x1)2\tfrac{(2-x)}{3} - \tfrac{(2x-1)}{2}. Kreska ułamkowa działa jak nawias, ale gdy zniknie, nawias musi się pojawić na papierze — inaczej minus przed drugim ułamkiem obejmie tylko pierwszy składnik.

⚠ Zgubienie zmiany znaku przy 1-1: zapis 6x3-6x - 3 zamiast 6x+3-6x + 3. Wtedy lewa strona daje 18x1 - 8x, dalej 1<14x1 < 14x i granica 114\tfrac{1}{14} — czyli dokładnie liczba z odpowiedzi B i C. To najlepszy przykład tego, po co warto skracać 714\tfrac{7}{14} do 12\tfrac12: wynik z błędem nie skraca się do niczego ładnego, co samo w sobie jest ostrzeżeniem.

Zadanie 10 (sierpień 2013)1 pktłatwe

Wskaż rysunek, na którym przedstawiony jest zbiór rozwiązań nierówności 2(3x)>x2(3 - x) > x.
Cztery osie liczbowe z zaznaczonymi zbiorami wyznaczonymi przez liczby 2 i 4, wszystkie konce otwarte24xA.24xB.4xC.2xD.
  • A. rysunek A
  • B. rysunek B
  • C. rysunek C
  • D. rysunek D
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Najpierw rozwiązujemy nierówność, a dopiero potem szukamy jej obrazu na osi.
  2. 2(3x)>x62x>x\textcolor{#16A06A}{2}(3 - x) > x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{6} - \textcolor{#E0453A}{2}x > x
  3. 6>x+2x=3xx<2\textcolor{#E0453A}{6} > x + \textcolor{#E0453A}{2}x = \textcolor{#E0453A}{3}x \qquad \Longrightarrow \qquad x < \textcolor{#E0453A}{2}
  4. Zbiorem rozwiązań jest (,2)(-\infty, 2)wszystkie liczby mniejsze od 22.
  5. Teraz dopasowanie do rysunku. Sprawdzamy dwie cechy: gdzie jest zaznaczony zbiór i jaka jest kropka na jego końcu.
  6. Zbiór biegnie w lewo od liczby 22 — to wyklucza panele B (odcinek między 22 i 44) i C (liczby większe od 44).
  7. Zostają A i D. Panel A ma zaznaczone dwie części — na lewo od 22 i na prawo od 44 — a nasz zbiór to jedna półprosta. Panel D pokazuje dokładnie (,2)(-\infty, 2).
  8. Kropka w 22 jest niezamalowana, i tak być musi: nierówność jest ostra (>>), więc sama liczba 22 nie jest rozwiązaniem.
  9. Odpowiedź: D.
  10. Kontrola na liczbie: dla x=2x = 2 lewa strona daje 2(32)=22(3-2) = 2, prawa 22, a 2>22 > 2 jest fałszem ✓ Dla x=0x = 0: 6>06 > 0 — prawda ✓

💡 Wskazówka: W zadaniach „wskaż rysunek” liczba 44 w panelach nie pochodzi z żadnego sensownego rachunku — to po prostu druga liczba wpisana, żeby paneli było cztery. Rozwiąż nierówność do końca, a potem szukaj na osi tylko jednej rzeczy: swojej granicy i swojego kierunku.

⚠ Wybór panelu z zamalowaną kropką (gdyby taki był) albo — częściej — pominięcie tego, że zbiór ma być jedną półprostą. Panel A wygląda przekonująco, bo zawiera właściwą część na lewo od 22, ale dokłada do niej jeszcze liczby większe od 44, które nierówności nie spełniają: dla x=5x = 5 mamy 2(35)=42(3-5) = -4, a 4>5-4 > 5 jest fałszem.

Zadanie 11 (maj 2025)1 pktśrednie

Dana jest nierówność 32(12x)2x173 - 2(1 - 2x) \geqslant 2x - 17. Na którym rysunku poprawnie zaznaczono na osi liczbowej zbiór wszystkich liczb rzeczywistych spełniających powyższą nierówność?
Cztery osie liczbowe z zaznaczonymi zbiorami: nie wieksze od 3, nie mniejsze od 3, nie wieksze od minus 9, nie mniejsze od minus 9013xA.013xB.−901xC.−901xD.
  • A. rysunek A
  • B. rysunek B
  • C. rysunek C
  • D. rysunek D
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Nawias z minusem przed nim. Mnożymy 2-2 przez oba składniki: 21=2-2 \cdot 1 = -2 oraz 2(2x)=+4x-2 \cdot (-2x) = \textcolor{#E0453A}{+4x}.
  2. 32+4x2x17\textcolor{#16A06A}{3} - \textcolor{#E0453A}{2} + \textcolor{#E0453A}{4}x \geqslant \textcolor{#16A06A}{2}x - \textcolor{#16A06A}{17}
  3. 1+4x2x17\textcolor{#E0453A}{1} + \textcolor{#E0453A}{4}x \geqslant \textcolor{#16A06A}{2}x - \textcolor{#16A06A}{17}
  4. Iksy na lewo, liczby na prawo:
  5. 4x2x1712x18\textcolor{#E0453A}{4}x - \textcolor{#16A06A}{2}x \geqslant -\textcolor{#16A06A}{17} - \textcolor{#E0453A}{1} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{2}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{-18}
  6. Dzielimy przez 22 — liczbę dodatnią, więc znak zostaje:
  7. x9x \geqslant \textcolor{#E0453A}{-9}
  8. Zbiorem rozwiązań jest 9,+)\langle -9, +\infty).
  9. Dopasowanie do rysunku: granica to 9-9 (nie 33), więc odpadają panele A i B. Zbiór biegnie w prawo, więc z pozostałych dwóch wybieramy D. Kropka w 9-9 jest zamalowana, bo nierówność jest nieostra (\geqslant) i 9-9 też jest rozwiązaniem.
  10. Odpowiedź: D.
  11. Kontrola: dla x=9x = -9 lewa strona daje 32(1+18)=338=353 - 2(1 + 18) = 3 - 38 = -35, prawa 1817=35-18 - 17 = -35 — równość, więc 9-9 należy do zbioru ✓

💡 Wskazówka: Liczba 33 w panelach A i B to pułapka dla kogoś, kto pomnoży 2-2 tylko przez jedynkę: z 322x2x173 - 2 - 2x \geqslant 2x - 17 wychodzi 4x18-4x \geqslant -18, czyli x4,5x \leqslant 4{,}5 — nie 33, ale też coś dodatniego i „prawie” pasującego. Najpewniej jest sprawdzić wynik podstawieniem samej granicy: jeśli po obu stronach wyjdzie równość, granica jest poprawna.

⚠ Zgubienie zmiany znaku w nawiasie: zapis 22x-2 - 2x zamiast 2+4x-2 + 4x. Drugi błąd dotyczy już samego rysunku — wybranie właściwej granicy, ale złego kierunku (panel C zamiast D). Warto wtedy podstawić jedną liczbę z zaznaczonego obszaru: dla x=10x = -10 z panelu C lewa strona to 32(21)=393 - 2(21) = -39, prawa 37-37, a 3937-39 \geqslant -37 jest fałszem — czyli panel C zaznacza liczby, które nierówności nie spełniają.

Zadanie 12 (maj 2015)1 pktłatwe

Wskaż rysunek, na którym przedstawiono przedział będący zbiorem wszystkich rozwiązań nierówności 4x14-4 \leqslant x - 1 \leqslant 4.
Cztery osie liczbowe z odcinkami od minus 5 do 3 oraz od minus 3 do 5, z koncami domknietymi i otwartymi−53xA.−35xB.−35xC.−53xD.
  • A. rysunek A
  • B. rysunek B
  • C. rysunek C
  • D. rysunek D
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: C

  1. To nierówność podwójna — dwa warunki zapisane w jednej linii. Nie trzeba ich rozdzielać: wystarczy wykonać to samo działanie na wszystkich trzech częściach naraz.
  2. Chcemy zostawić samo xx w środku, więc do każdej części dodajemy 1\textcolor{#E0453A}{1}:
  3. 4+1x1+14+1-\textcolor{#16A06A}{4} + \textcolor{#E0453A}{1} \leqslant x - \textcolor{#16A06A}{1} + \textcolor{#E0453A}{1} \leqslant \textcolor{#16A06A}{4} + \textcolor{#E0453A}{1}
  4. 3x5\textcolor{#E0453A}{-3} \leqslant x \leqslant \textcolor{#E0453A}{5}
  5. Zbiorem rozwiązań jest przedział 3,5\langle -3, 5 \rangledomknięty z obu stron, bo oba znaki w treści są nieostre.
  6. Dopasowanie do rysunku wymaga sprawdzenia dwóch rzeczy. Końce: 3-3 i 55, a nie 5-5 i 33 — to wyklucza panele A i D. Kropki: oba końce należą do zbioru, więc muszą być zamalowane — to wyklucza panel B, w którym kropki są puste.
  7. Odpowiedź: C.
  8. Kontrola obu końców: dla x=3x = -3 mamy x1=4x - 1 = -4, a 44-4 \leqslant -4 jest prawdą ✓ Dla x=5x = 5: x1=4x - 1 = 4, a 444 \leqslant 4 też prawdą ✓ Oba końce należą do zbioru.

💡 Wskazówka: Przy nierówności podwójnej najczęstszym błędem jest odjęcie zamiast dodania. Zapytaj wprost: żeby z x1x - 1 zostało samo xx, trzeba dodać jedynkę — a więc dodajemy ją wszędzie, także po obu brzegach. Wtedy końce przesuwają się w prawo, z (4,4)(-4, 4) na (3,5)(-3, 5).

⚠ Odjęcie jedynki zamiast dodania — wtedy końce przesuwają się w lewo i wychodzi 5,3\langle -5, 3 \rangle, czyli panele A albo D. To najczęstsza pomyłka w tym zadaniu i dlatego obie te wersje są podstawione. Drugi błąd: poprawne końce, ale wybór panelu B z kropkami niezamalowanymi. Znaki \leqslant w treści oznaczają, że oba końce należą do zbioru.

Zadanie 13 (sierpień 2017)1 pktśrednie

Wskaż rysunek, na którym jest przedstawiony zbiór wszystkich liczb xx spełniających warunek 112x71511 \leqslant 2x - 7 \leqslant 15.
Cztery osie liczbowe z przedzialami wyznaczonymi przez pary liczb minus 11 i minus 9 oraz 9 i 11−11−9xA.911xB.−11−9xC.911xD.
  • A. rysunek A
  • B. rysunek B
  • C. rysunek C
  • D. rysunek D
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: D

  1. Znowu nierówność podwójna, tylko z dodatkowym krokiem — przy xx stoi współczynnik. Działamy na wszystkich trzech częściach jednocześnie.
  2. Krok 1 — dodajemy 77, żeby pozbyć się wyrazu wolnego:
  3. 11+72x15+7182x22\textcolor{#16A06A}{11} + \textcolor{#E0453A}{7} \leqslant \textcolor{#16A06A}{2}x \leqslant \textcolor{#16A06A}{15} + \textcolor{#E0453A}{7} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{18} \leqslant \textcolor{#16A06A}{2}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{22}
  4. Krok 2 — dzielimy przez 22. To liczba dodatnia, więc oba znaki zostają bez zmian:
  5. 9x11\textcolor{#E0453A}{9} \leqslant x \leqslant \textcolor{#E0453A}{11}
  6. Zbiorem rozwiązań jest przedział 9,11\langle 9, 11 \rangleograniczony z obu stron.
  7. Dopasowanie do rysunku. Znaki końców: 99 i 1111 są dodatnie, więc odpadają panele A i C, gdzie liczby są ujemne. Rodzaj zbioru: nasz zbiór to jeden odcinek, a panel B zaznacza dwie części — wszystko poza odcinkiem. Zostaje D.
  8. Odpowiedź: D.
  9. Kontrola: dla x=9x = 9 mamy 297=112 \cdot 9 - 7 = 11 ✓ (dolny koniec), dla x=11x = 11 mamy 2117=152 \cdot 11 - 7 = 15 ✓ (górny koniec), a dla x=10x = 10 wychodzi 1313 — liczba leżąca między 1111 i 1515

💡 Wskazówka: Nie rozdzielaj tego na dwie osobne nierówności — to podwaja pracę. Nierówność podwójna działa jak jedna: dodaj 77 do trzech części, podziel trzy części przez 22, gotowe. Rozdzielanie ma sens tylko wtedy, gdy xx występuje w więcej niż jednej części.

⚠ Panel B jest tu głównym dystraktorem, bo ma poprawne liczby 99 i 1111, ale zaznacza zbiór na zewnątrz przedziału. Nierówność podwójna zawsze opisuje to, co jest między końcami — dopełnienie oznaczałoby „2x7112x-7 \leqslant 11 lub 2x7152x-7 \geqslant 15”, czyli zupełnie inny warunek. Drugi błąd: odjęcie 77 zamiast dodania, co daje końce 22 i 44, albo pominięcie dzielenia przez 22, co zostawia 1818 i 2222 — żadna z tych par nie występuje w panelach, więc taki błąd sam się ujawnia.

Zadanie 14 (czerwiec 2021)1 pkttrudniejsze

Wskaż rysunek, na którym przedstawiony jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych xx spełniających jednocześnie nierówności 0<73x0 < 7 - 3x oraz 73x5x37 - 3x \leqslant 5x - 3.
Cztery osie liczbowe z zaznaczonymi zbiorami wyznaczonymi przez punkty 5/4 i 7/35/47/3xA.5/47/3xB.7/3xC.5/4xD.
  • A. rysunek A
  • B. rysunek B
  • C. rysunek C
  • D. rysunek D
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B

  1. Słowo jednocześnie jest tu najważniejsze: szukamy liczb spełniających oba warunki, czyli części wspólnej dwóch zbiorów. Każdą nierówność rozwiązujemy osobno.
  2. Pierwsza nierówność: 0<73x\textcolor{#16A06A}{0} < \textcolor{#16A06A}{7} - \textcolor{#16A06A}{3}x
  3. 3x<7x<73\textcolor{#16A06A}{3}x < \textcolor{#16A06A}{7} \qquad \Longrightarrow \qquad x < \textcolor{#E0453A}{\dfrac73}
  4. Znak jest ostry, więc 73\tfrac73 do zbioru nie należy — kropka niezamalowana.
  5. Druga nierówność: 73x5x3\textcolor{#16A06A}{7} - \textcolor{#16A06A}{3}x \leqslant \textcolor{#16A06A}{5}x - \textcolor{#16A06A}{3}
  6. 7+35x+3x108xx108=54\textcolor{#16A06A}{7} + \textcolor{#16A06A}{3} \leqslant \textcolor{#16A06A}{5}x + \textcolor{#16A06A}{3}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{10} \leqslant \textcolor{#E0453A}{8}x \qquad \Longrightarrow \qquad x \geqslant \textcolor{#E0453A}{\dfrac{10}{8}} = \textcolor{#E0453A}{\dfrac54}
  7. Znak jest nieostry, więc 54\tfrac54 do zbioru należy — kropka zamalowana.
  8. Część wspólna. Pierwszy warunek daje x<732,33x < \tfrac73 \approx 2{,}33, drugi x54=1,25x \geqslant \tfrac54 = 1{,}25. Oba naraz spełniają liczby z przedziału:
  9. x54, 73)x \in \left\langle \dfrac54,\ \dfrac73 \right)
  10. Ten przedział jest domknięty z lewej i otwarty z prawej — i to właśnie odróżnia go od paneli C i D, które pokazują pojedyncze warunki, a nie ich część wspólną.
  11. Odpowiedź: B.
  12. Kontrola: dla x=54x = \tfrac54 pierwsza nierówność daje 7154=134>07 - \tfrac{15}{4} = \tfrac{13}{4} > 0 ✓, druga 1342543=134\tfrac{13}{4} \leqslant \tfrac{25}{4} - 3 = \tfrac{13}{4} — równość ✓ Czyli 54\tfrac54 należy do zbioru. Dla x=2x = 2: 76=1>07 - 6 = 1 > 0 ✓ oraz 1103=71 \leqslant 10 - 3 = 7

💡 Wskazówka: Rozwiąż obie nierówności, zapisz oba wyniki jeden pod drugim, a potem zaznacz je na jednej osi — część wspólna zobaczy się sama. Rodzaj kropki bierze się z tej nierówności, która daje dany koniec: lewy koniec pochodzi z warunku z \leqslant, więc jest domknięty, prawy z warunku z <<, więc otwarty. Dlatego jeden przedział może mieć dwa różne rodzaje nawiasu.

⚠ Wzięcie sumy zamiast części wspólnej — panel A pokazuje dokładnie to: wszystko na lewo od 54\tfrac54 i wszystko na prawo od 73\tfrac73, czyli liczby spełniające co najwyżej jeden z warunków. Panele C i D to z kolei pojedyncze nierówności, każda osobno: C to samo x<73x < \tfrac73, D to samo x54x \geqslant \tfrac54. Wszystkie trzy błędne odpowiedzi wynikają z niedoczytania słowa „jednocześnie”.

Zadanie 15 (grudzień 2022)1 pktłatwe

Dana jest nierówność 2x2x332 - \dfrac{x}{2} \geqslant \dfrac{x}{3} - 3. Największą liczbą całkowitą, która spełnia tę nierówność, jest
  • A. 66
  • B. 55
  • C. 77
  • D. (6)(-6)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Rozwiązujemy nierówność. Wspólny mianownik 22 i 33 to 6\textcolor{#E0453A}{6} — mnożymy przez niego wszystkie cztery składniki:
  2. 123x2x18\textcolor{#E0453A}{12} - \textcolor{#E0453A}{3}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{2}x - \textcolor{#E0453A}{18}
  3. 12+182x+3x305xx6\textcolor{#E0453A}{12} + \textcolor{#E0453A}{18} \geqslant \textcolor{#E0453A}{2}x + \textcolor{#E0453A}{3}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{30} \geqslant \textcolor{#E0453A}{5}x \qquad \Longrightarrow \qquad x \leqslant \textcolor{#E0453A}{6}
  4. Teraz drugie pytanie: największa liczba całkowita w zbiorze (,6(-\infty, 6\rangle.
  5. Granica 66 sama jest liczbą całkowitą i należy do zbioru, bo nierówność jest nieostra (\geqslant). Nie trzeba więc niczego zaokrąglać — szukana liczba to po prostu 66.
  6. Odpowiedź: A.
  7. Kontrola: dla x=6x = 6 lewa strona daje 23=12 - 3 = -1, prawa 23=12 - 3 = -1 — równość, czyli 66 spełnia nierówność ✓ Dla x=7x = 7: lewa 23,5=1,52 - 3{,}5 = -1{,}5, prawa 7330,67\tfrac73 - 3 \approx -0{,}67, a 1,50,67-1{,}5 \geqslant -0{,}67 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Gdy granica wychodzi liczbą całkowitą, wszystko zależy od rodzaju nierówności. Przy \leqslant granica należy do zbioru i jest szukaną liczbą; przy << trzeba zejść o jeden. To jedno spojrzenie na znak decyduje o odpowiedzi — i dlatego odpowiedzi A i B różnią się dokładnie o jedynkę.

⚠ Odjęcie jedynki „na wszelki wypadek” i odpowiedź 55 — to poprawne postępowanie przy nierówności ostrej, ale tutaj znak jest nieostry i szóstka do zbioru należy. Odpowiedź (6)(-6) wychodzi z pomylenia stron przy przenoszeniu: z 305x30 \geqslant 5x wynika x6x \leqslant 6, a nie x6x \leqslant -6.

Zadanie 16 (czerwiec 2025)1 pktśrednie

Dana jest nierówność 812x23x8 - \dfrac{1 - 2x}{2} \geqslant 3x. Największą liczbą całkowitą, która spełnia tę nierówność, jest
  • A. 11
  • B. 22
  • C. 33
  • D. 44
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: C

  1. Mnożymy przez 22. Ułamek ma minus przed sobą, więc po pozbyciu się mianownika oba składniki licznika zmieniają znak:
  2. 16(12x)6x161+2x6x\textcolor{#E0453A}{16} - (\textcolor{#16A06A}{1} - \textcolor{#16A06A}{2}x) \geqslant \textcolor{#E0453A}{6}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{16} - \textcolor{#16A06A}{1} + \textcolor{#16A06A}{2}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{6}x
  3. 156x2x=4xx154=3,75\textcolor{#E0453A}{15} \geqslant \textcolor{#E0453A}{6}x - \textcolor{#16A06A}{2}x = \textcolor{#E0453A}{4}x \qquad \Longrightarrow \qquad x \leqslant \textcolor{#E0453A}{\dfrac{15}{4}} = \textcolor{#E0453A}{3{,}75}
  4. Największa liczba całkowita nie większa od 3,753{,}75. Tym razem granica nie jest liczbą całkowitą, więc schodzimy do najbliższej całkowitej poniżej niej:
  5. szukana liczba to 33.
  6. Odpowiedź: C.
  7. Kontrola: dla x=3x = 3 lewa strona daje 8162=8+2,5=10,58 - \tfrac{1-6}{2} = 8 + 2{,}5 = 10{,}5, prawa 99, a 10,5910{,}5 \geqslant 9 jest prawdą ✓ Dla x=4x = 4: lewa 8+3,5=11,58 + 3{,}5 = 11{,}5, prawa 1212, a 11,51211{,}5 \geqslant 12 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zamień granicę na postać dziesiętną, zanim wybierzesz odpowiedź: 154=3,75\tfrac{15}{4} = 3{,}75. W tej postaci nie ma jak się pomylić co do tego, która liczba całkowita jest największa poniżej — a w postaci ułamkowej łatwo wziąć licznik albo mianownik za wynik.

⚠ Zgubienie zmiany znaku w liczniku: zapis 1612x16 - 1 - 2x zamiast 161+2x16 - 1 + 2x. Wtedy wychodzi 158x15 \geqslant 8x, czyli x1,875x \leqslant 1{,}875 i odpowiedź 11. Drugi błąd: zaokrąglenie 3,753{,}75 „w górę” do 44 — zaokrąglanie tu nie obowiązuje, bo szukamy największej liczby spełniającej nierówność, a 4>3,754 > 3{,}75 jej nie spełnia.

Zadanie 17 (sierpień 2020)1 pktśrednie

Najmniejszą liczbą całkowitą spełniającą nierówność 5(4x)2<x\dfrac{5(4 - x)}{2} < x jest liczba
  • A. 11
  • B. 22
  • C. 33
  • D. 44
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: C

  1. Mnożymy przez 22 i rozwijamy nawias:
  2. 5(4x)<2x205x<2x\textcolor{#16A06A}{5}(4 - x) < \textcolor{#E0453A}{2}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{20} - \textcolor{#E0453A}{5}x < \textcolor{#E0453A}{2}x
  3. 20<2x+5x=7xx>207\textcolor{#E0453A}{20} < \textcolor{#E0453A}{2}x + \textcolor{#E0453A}{5}x = \textcolor{#E0453A}{7}x \qquad \Longrightarrow \qquad x > \textcolor{#E0453A}{\dfrac{20}{7}}
  4. Zamieniamy na postać dziesiętną, żeby móc porównać z liczbami całkowitymi: 2072,857\tfrac{20}{7} \approx \textcolor{#E0453A}{2{,}857}.
  5. Najmniejsza liczba całkowita większa od 2,8572{,}857 to 33 — bo 22 jest za małe, a 33 już spełnia warunek.
  6. Odpowiedź: C.
  7. Kontrola: dla x=3x = 3 lewa strona daje 512=2,5\tfrac{5 \cdot 1}{2} = 2{,}5, a 2,5<32{,}5 < 3 jest prawdą ✓ Dla x=2x = 2: 522=5\tfrac{5 \cdot 2}{2} = 5, a 5<25 < 2 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Przy pytaniu o najmniejszą liczbę całkowitą w zbiorze typu x>cx > c idziemy w górę od cc, przy pytaniu o największą w zbiorze x<cx < c — w dół. Warto zawsze sprawdzić kandydata i jego sąsiada: jeśli jeden spełnia nierówność, a drugi nie, wybór jest pewny.

⚠ Podzielenie przez 22 tylko liczby 55 i zapis 52(4x)<x\tfrac52(4-x) < x jako 2,54x<x2{,}5 \cdot 4 - x < x — czyli pominięcie mnożenia przy drugim składniku. Drugi błąd: potraktowanie 207\tfrac{20}{7} jako liczby bliskiej 33 i wybór 33 z niewłaściwego powodu; gdyby granica wyszła 217=3\tfrac{21}{7} = 3, odpowiedź byłaby już 44, bo nierówność jest ostra i sama trójka by jej nie spełniała.

Zadanie 18 (maj 2011)1 pktśrednie

Najmniejszą liczbą całkowitą należącą do zbioru rozwiązań nierówności 38+x6<5x12\dfrac{3}{8} + \dfrac{x}{6} < \dfrac{5x}{12} jest
  • A. 11
  • B. 22
  • C. 1-1
  • D. 2-2
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B

  1. Wspólny mianownik. Mianowniki 88, 66 i 1212 mają najmniejszą wspólną wielokrotność 24\textcolor{#E0453A}{24}:
  2. 2438+24x6<245x12\textcolor{#E0453A}{24} \cdot \textcolor{#16A06A}{\dfrac38} + \textcolor{#E0453A}{24} \cdot \textcolor{#16A06A}{\dfrac{x}{6}} < \textcolor{#E0453A}{24} \cdot \textcolor{#16A06A}{\dfrac{5x}{12}}
  3. 9+4x<10x\textcolor{#E0453A}{9} + \textcolor{#E0453A}{4}x < \textcolor{#E0453A}{10}x
  4. 9<6xx>96=1,5\textcolor{#E0453A}{9} < \textcolor{#E0453A}{6}x \qquad \Longrightarrow \qquad x > \textcolor{#E0453A}{\dfrac96} = \textcolor{#E0453A}{1{,}5}
  5. Najmniejsza liczba całkowita większa od 1,51{,}5 to 22.
  6. Odpowiedź: B.
  7. Kontrola: dla x=2x = 2 lewa strona daje 38+13=924+824=1724\tfrac38 + \tfrac13 = \tfrac{9}{24} + \tfrac{8}{24} = \tfrac{17}{24}, prawa 1012=2024\tfrac{10}{12} = \tfrac{20}{24}, a 1724<2024\tfrac{17}{24} < \tfrac{20}{24} jest prawdą ✓ Dla x=1x = 1: lewa 38+16=1324\tfrac38 + \tfrac16 = \tfrac{13}{24}, prawa 512=1024\tfrac{5}{12} = \tfrac{10}{24}, a 1324<1024\tfrac{13}{24} < \tfrac{10}{24} jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Nie mnóż przez iloczyn wszystkich mianowników (8612=5768 \cdot 6 \cdot 12 = 576) — wystarczy najmniejsza wspólna wielokrotność, czyli 2424. Liczby zostają wtedy małe i cały rachunek mieści się w dwóch linijkach.

⚠ Skrócenie 96\tfrac96 do 32\tfrac32 i wzięcie licznika albo mianownika za odpowiedź — stąd dystraktory 11 i 22 leżą tak blisko siebie. Postać dziesiętna 1,51{,}5 nie pozostawia tu wątpliwości. Odpowiedzi ujemne wychodzą z odwrócenia znaku nierówności przy dzieleniu przez 66 — a 66 jest dodatnie, więc znak zostaje bez zmian.

Zadanie 19 (maj 2013)1 pktśrednie

Najmniejszą liczbą całkowitą spełniającą nierówność x22x3+14\dfrac{x}{2} \leqslant \dfrac{2x}{3} + \dfrac{1}{4} jest
  • A. 2-2
  • B. 1-1
  • C. 00
  • D. 11
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B

  1. Wspólny mianownik liczb 22, 33 i 44 to 12\textcolor{#E0453A}{12}:
  2. 6x8x+3\textcolor{#E0453A}{6}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{8}x + \textcolor{#E0453A}{3}
  3. 6x8x32x3\textcolor{#E0453A}{6}x - \textcolor{#E0453A}{8}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{3} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{-2}x \leqslant \textcolor{#E0453A}{3}
  4. Dzielimy przez 2-2 — liczbę ujemną, więc znak nierówności się odwraca:
  5. x32=1,5x \geqslant \textcolor{#E0453A}{-\dfrac32} = \textcolor{#E0453A}{-1{,}5}
  6. Najmniejsza liczba całkowita nie mniejsza od 1,5-1{,}5. Tu trzeba uważać: idziemy w prawo od 1,5-1{,}5, a pierwsza liczba całkowita po prawej stronie to 1-1, nie 2-2.
  7. Odpowiedź: B.
  8. Kontrola: dla x=1x = -1 lewa strona daje 0,5-0{,}5, prawa 23+140,42-\tfrac23 + \tfrac14 \approx -0{,}42, a 0,50,42-0{,}5 \leqslant -0{,}42 jest prawdą ✓ Dla x=2x = -2: lewa 1-1, prawa 43+141,08-\tfrac43 + \tfrac14 \approx -1{,}08, a 11,08-1 \leqslant -1{,}08 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Na liczbach ujemnych intuicja „najmniejsza znaczy bardziej ujemna” działa przeciwnie do potrzeby. Zbiór to 1,5,+)\langle -1{,}5, +\infty), więc najmniejszy element to ten najbliżej lewego końca — a 2-2 leży już poza zbiorem. Najprościej narysować sobie oś: zaznacz 1,5-1{,}5 i zamaluj w prawo.

⚠ Wybór 2-2, czyli pierwszej liczby całkowitej na lewo od granicy. To najczęstsza pomyłka w tym zadaniu i dlatego odpowiedź A jest podstawiona. Drugi błąd: nieodwrócenie znaku przy dzieleniu przez 2-2, co daje x1,5x \leqslant -1{,}5 — a wtedy pytanie o najmniejszą liczbę całkowitą nie ma odpowiedzi w ogóle, bo zbiór jest nieograniczony z lewej. Brak odpowiedzi jest tu sygnałem, że znak poszedł w złą stronę.

Zadanie 20 (sierpień 2015)1 pktśrednie

Najmniejszą liczbą całkowitą spełniającą nierówność 2(x2)4(x1)+12(x - 2) \leqslant 4(x - 1) + 1 jest
  • A. 2-2
  • B. 1-1
  • C. 00
  • D. 11
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: C

  1. Rozwijamy oba nawiasy:
  2. 2x44x4+1\textcolor{#E0453A}{2}x - \textcolor{#E0453A}{4} \leqslant \textcolor{#E0453A}{4}x - \textcolor{#E0453A}{4} + \textcolor{#16A06A}{1}
  3. Po prawej stronie zwijamy liczby: 4+1=3-4 + 1 = \textcolor{#E0453A}{-3}.
  4. 2x44x3\textcolor{#E0453A}{2}x - \textcolor{#E0453A}{4} \leqslant \textcolor{#E0453A}{4}x - \textcolor{#E0453A}{3}
  5. 4+34x2x12x-\textcolor{#E0453A}{4} + \textcolor{#E0453A}{3} \leqslant \textcolor{#E0453A}{4}x - \textcolor{#E0453A}{2}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{-1} \leqslant \textcolor{#E0453A}{2}x
  6. Dzielimy przez 22 — liczbę dodatnią, znak zostaje:
  7. x12=0,5x \geqslant \textcolor{#E0453A}{-\dfrac12} = \textcolor{#E0453A}{-0{,}5}
  8. Najmniejsza liczba całkowita nie mniejsza od 0,5-0{,}5 to 00 — bo 1-1 leży już poza zbiorem, a zero mieści się w nim jako pierwsza liczba całkowita po prawej stronie granicy.
  9. Odpowiedź: C.
  10. Kontrola: dla x=0x = 0 lewa strona daje 4-4, prawa 3-3, a 43-4 \leqslant -3 jest prawdą ✓ Dla x=1x = -1: lewa 6-6, prawa 7-7, a 67-6 \leqslant -7 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zero jest pełnoprawną liczbą całkowitą i bardzo często bywa poprawną odpowiedzią w tego typu zadaniach — a bywa pomijane, bo „nie wygląda na wynik”. Gdy granica wypada między 1-1 i 00, najmniejszą liczbą całkowitą w zbiorze xcx \geqslant c jest właśnie zero.

⚠ Wybór 1-1 jako „najbliższej liczby całkowitej” — ale 1<0,5-1 < -0{,}5, więc leży poza zbiorem. Zaokrąglanie granicy do najbliższej liczby całkowitej nie jest tu właściwą operacją; trzeba sprawdzić, po której stronie granicy leży kandydat. Drugi błąd: pominięcie +1+1 po prawej stronie, co daje 44+2x-4 \leqslant -4 + 2x, czyli x0x \geqslant 0 — przypadkiem ta sama odpowiedź, ale z niepełnego rachunku.

Zadanie 21 (czerwiec 2020)1 pkttrudniejsze

Największą liczbą całkowitą spełniającą nierówność 16x23x+4\dfrac{1}{6} - x \geqslant \dfrac{2}{3}x + 4 jest
  • A. 3-3
  • B. 2-2
  • C. 22
  • D. 33
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Wspólny mianownik liczb 66 i 33 to 6\textcolor{#E0453A}{6} — mnożymy wszystkie cztery składniki:
  2. 16x4x+24\textcolor{#16A06A}{1} - \textcolor{#E0453A}{6}x \geqslant \textcolor{#E0453A}{4}x + \textcolor{#E0453A}{24}
  3. 1244x+6x2310x\textcolor{#16A06A}{1} - \textcolor{#E0453A}{24} \geqslant \textcolor{#E0453A}{4}x + \textcolor{#E0453A}{6}x \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#E0453A}{-23} \geqslant \textcolor{#E0453A}{10}x
  4. Dzielimy przez 1010 — liczbę dodatnią, znak zostaje:
  5. x2310=2,3x \leqslant \textcolor{#E0453A}{-\dfrac{23}{10}} = \textcolor{#E0453A}{-2{,}3}
  6. Największa liczba całkowita nie większa od 2,3-2{,}3. Idziemy w lewo od 2,3-2{,}3: pierwsza liczba całkowita po tej stronie to 3-3.
  7. Odpowiedź: A.
  8. Kontrola: dla x=3x = -3 lewa strona daje 16+33,17\tfrac16 + 3 \approx 3{,}17, prawa 2+4=2-2 + 4 = 2, a 3,1723{,}17 \geqslant 2 jest prawdą ✓ Dla x=2x = -2: lewa 16+22,17\tfrac16 + 2 \approx 2{,}17, prawa 43+42,67-\tfrac43 + 4 \approx 2{,}67, a 2,172,672{,}17 \geqslant 2{,}67 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: To zadanie łączy dwie osobne trudności: liczby ujemne i pytanie o największą. Zbiór to (,2,3(-\infty, -2{,}3\rangle, więc największy element leży przy prawym końcu — ale prawy koniec to 2,3-2{,}3, a najbliższa liczba całkowita w środku zbioru to 3-3. Rysunek osi rozstrzyga to w jednej sekundzie.

⚠ Wybór 2-2, czyli liczby po niewłaściwej stronie granicy: 2>2,3-2 > -2{,}3, więc do zbioru nie należy. Odpowiedź B jest podstawiona dokładnie na to. Odpowiedzi dodatnie (22 i 33) wychodzą z pomylenia stron przy przenoszeniu — jeśli po lewej zostawimy 2424 zamiast 24-24, granica wyjdzie dodatnia; kontrola na jednej liczbie natychmiast to wyłapuje, bo dla x=2x = 2 lewa strona jest ujemna, a prawa większa od 55.

Zadanie 22 (sierpień 2016)1 pkttrudniejsze

Najmniejszą liczbą całkowitą spełniającą nierówność x5+7>0\dfrac{x}{5} + \sqrt{7} > 0 jest
  • A. 14-14
  • B. 13-13
  • C. 1313
  • D. 1414
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: B

  1. Rozwiązujemy nierówność. Pierwiastek jest tu zwykłą liczbą, więc przenosimy go na prawą stronę:
  2. x5>7x>57\dfrac{x}{5} > -\textcolor{#16A06A}{\sqrt7} \qquad \Longrightarrow \qquad x > -\textcolor{#E0453A}{5\sqrt7}
  3. Szacujemy 575\sqrt7. Wiemy, że 7\sqrt7 leży między 4=2\sqrt4 = 2 i 9=3\sqrt9 = 3, a dokładniej 72,6458\sqrt7 \approx \textcolor{#E0453A}{2{,}6458}. Zatem
  4. 5713,23x>13,235\sqrt7 \approx \textcolor{#E0453A}{13{,}23} \qquad \Longrightarrow \qquad x > \textcolor{#E0453A}{-13{,}23}
  5. Najmniejsza liczba całkowita większa od 13,23-13{,}23. Idziemy w prawo od 13,23-13{,}23 — pierwsza liczba całkowita to 13-13.
  6. Odpowiedź: B.
  7. Kontrola bez kalkulatora: dla x=13x = -13 nierówność brzmi 135+7>0-\tfrac{13}{5} + \sqrt7 > 0, czyli 7>2,6\sqrt7 > 2{,}6. Podnosimy obie strony do kwadratu: 7>6,767 > 6{,}76 ✓ Dla x=14x = -14: 7>2,8\sqrt7 > 2{,}8, czyli 7>7,847 > 7{,}84 — fałsz ✓ Ta kontrola nie wymaga znania 7\sqrt7 z dokładnością do czterech cyfr.
  8. Wystarczy więc wiedzieć, że 7\sqrt7 mieści się między 2,62{,}6 i 2,82{,}8 — a to sprawdza się dwoma mnożeniami.

💡 Wskazówka: Nie musisz pamiętać 72,6458\sqrt7 \approx 2{,}6458. Wystarczy porównać kwadraty: żeby rozstrzygnąć między 13-13 i 14-14, sprawdź, czy 7\sqrt7 jest większe od 2,62{,}6 (2,62=6,76<72{,}6^2 = 6{,}76 < 7 — tak) i czy jest większe od 2,82{,}8 (2,82=7,84>72{,}8^2 = 7{,}84 > 7 — nie). Dwa mnożenia zamiast tablic.

⚠ Wybór 14-14, czyli liczby na lewo od granicy — a 14<13,23-14 < -13{,}23, więc nierówności nie spełnia. Odpowiedź A jest podstawiona na tę pomyłkę, bo intuicja przy liczbach ujemnych podpowiada „najmniejsza = bardziej ujemna”. Odpowiedzi dodatnie wychodzą z pominięcia minusa przy przenoszeniu 7\sqrt7: zbiór rozwiązań jest nieograniczony z prawej, więc gdyby granica była dodatnia, pytanie o najmniejszą liczbę całkowitą wskazywałoby 1414 — ale wtedy x=0x = 0 nie spełniałoby nierówności, a spełnia (0+7>00 + \sqrt7 > 0).

Zadanie 23 (czerwiec 2024)1 pktśrednie

Liczba wszystkich całkowitych dodatnich rozwiązań nierówności 3x512<13\dfrac{3x - 5}{12} < \dfrac{1}{3} jest równa
  • A. 22
  • B. 33
  • C. 55
  • D. 66
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Rozwiązujemy nierówność. Mnożymy obie strony przez 12\textcolor{#E0453A}{12}:
  2. 3x5<43x<9x<3\textcolor{#16A06A}{3}x - \textcolor{#16A06A}{5} < \textcolor{#E0453A}{4} \qquad \Longrightarrow \qquad \textcolor{#16A06A}{3}x < \textcolor{#E0453A}{9} \qquad \Longrightarrow \qquad x < \textcolor{#E0453A}{3}
  3. Zbiorem wszystkich rozwiązań jest (,3)(-\infty, 3) — zbiór nieskończony. Ale zadanie pyta o coś węższego.
  4. Wypisujemy rozwiązania całkowite dodatnie. Muszą spełniać dwa warunki naraz: być mniejsze od 33 i być dodatnie.
  5. Kandydaci: 1\textcolor{#E0453A}{1} i 2\textcolor{#E0453A}{2}. Liczba 33 odpada, bo nierówność jest ostra. Zero i liczby ujemne odpadają, bo nie są dodatnie.
  6. Takich liczb jest zatem 22.
  7. Odpowiedź: A.
  8. Kontrola: dla x=1x = 1 lewa strona daje 212=16\tfrac{-2}{12} = -\tfrac16, a 16<13-\tfrac16 < \tfrac13 ✓ Dla x=2x = 2: 112<13\tfrac{1}{12} < \tfrac13 ✓ Dla x=3x = 3: 412=13\tfrac{4}{12} = \tfrac13, a 13<13\tfrac13 < \tfrac13 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zadanie ma dwa warunki i drugi jest podkreślony w treści: rozwiązania mają być całkowite i dodatnie. Po rozwiązaniu nierówności najprościej wypisać kandydatów na palcach — przy tak małym zakresie liczenie ich jest pewniejsze niż jakikolwiek wzór.

⚠ Zaliczenie zera do liczb dodatnich i odpowiedź 33. Zero nie jest ani dodatnie, ani ujemne — a odpowiedź B jest podstawiona dokładnie na tę pomyłkę. Drugi błąd: włączenie trójki, mimo że nierówność jest ostra; wtedy również wychodzi 33. Warto zauważyć, że dwa różne błędy prowadzą tu do tej samej odpowiedzi B, co czyni ją najbardziej kuszącym dystraktorem w zadaniu.

Zadanie 24 (maj 2015)1 pkttrudniejsze

Ile liczb całkowitych xx spełnia nierówność 27<x14<43\dfrac{2}{7} < \dfrac{x}{14} < \dfrac{4}{3}?
  • A. 1414
  • B. 1515
  • C. 1616
  • D. 1717
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: A

  1. Nierówność podwójna — mnożymy wszystkie trzy części przez 14\textcolor{#E0453A}{14}, żeby zostało samo xx w środku:
  2. 1427<x<1443\textcolor{#E0453A}{14} \cdot \textcolor{#16A06A}{\dfrac27} < x < \textcolor{#E0453A}{14} \cdot \textcolor{#16A06A}{\dfrac43}
  3. 4<x<56318,667\textcolor{#E0453A}{4} < x < \textcolor{#E0453A}{\dfrac{56}{3}} \approx \textcolor{#E0453A}{18{,}667}
  4. Wypisujemy zakres liczb całkowitych. Oba znaki są ostre, więc czwórka nie wchodzi, a górny koniec 18,66718{,}667 nie jest całkowity, więc największa dopuszczalna liczba to 1818.
  5. Liczby całkowite spełniające warunek to 5,6,7,,18\textcolor{#E0453A}{5}, 6, 7, \ldots, \textcolor{#E0453A}{18}.
  6. Liczymy je. Liczba wyrazów od 55 do 1818 to:
  7. 185+1=14\textcolor{#E0453A}{18} - \textcolor{#E0453A}{5} + \textcolor{#E0453A}{1} = \textcolor{#E0453A}{14}
  8. Odpowiedź: A.
  9. Kontrola na końcach: dla x=5x = 5 mamy 5140,357\tfrac{5}{14} \approx 0{,}357, a 270,286\tfrac27 \approx 0{,}286 i 431,333\tfrac43 \approx 1{,}333 — liczba mieści się między nimi ✓ Dla x=4x = 4: 414=27\tfrac{4}{14} = \tfrac27, czyli równość z lewym końcem, a nierówność jest ostra ✗ Dla x=19x = 19: 19141,357>43\tfrac{19}{14} \approx 1{,}357 > \tfrac43

💡 Wskazówka: Najważniejszy jest plus jeden we wzorze na liczbę wyrazów. Liczb całkowitych od 55 do 1818 nie jest 185=1318 - 5 = 13, bo trzeba doliczyć jeszcze pierwszą z nich. Łatwo to sprawdzić na małym przykładzie: od 55 do 77 są trzy liczby (55, 66, 77), a 75=27 - 5 = 2.

⚠ Pominięcie „plus jeden” daje 1313 — liczby, której nie ma wśród odpowiedzi, więc ten błąd się ujawnia. Groźniejsze są dwa inne: włączenie czwórki, mimo że lewy znak jest ostry i 414\tfrac{4}{14} równa się dokładnie 27\tfrac27 (wtedy wychodzi 1515, odpowiedź B), oraz włączenie dziewiętnastki przez zaokrąglenie 18,66718{,}667 w górę (również 1515). Wszystkie trzy podane błędne odpowiedzi to 1414 powiększone o jeden, dwa albo trzy — czyli dokładnie skutki takich pojedynczych przeoczeń.

Zadania otwarte

Zadanie 9 (zbiór zadań CKE)2 pkttrudniejsze

Rozwiąż nierówność 2x5x+3562x \geqslant \sqrt{5}\,x + 3\sqrt{5} - 6. Podaj największą liczbę całkowitą spełniającą tę nierówność.
Zobacz rozwiązanie krok po kroku

Odpowiedź: x(,3x \in \left(-\infty,\, -3\right\rangle, największa liczba całkowita: 3-3

  1. Nierówność jest liniowa — xx występuje w pierwszej potędze, a 5\sqrt5 jest tylko liczbą. Postępujemy więc jak zawsze: iksy na jedną stronę, liczby na drugą.
  2. 2x5x356\textcolor{#16A06A}{2}x - \textcolor{#16A06A}{\sqrt5}\,x \geqslant \textcolor{#16A06A}{3\sqrt5} - \textcolor{#16A06A}{6}
  3. Po lewej wyłączamy xx przed nawias:
  4. x(25)356x\left(\textcolor{#E0453A}{2 - \sqrt5}\right) \geqslant \textcolor{#16A06A}{3\sqrt5} - \textcolor{#16A06A}{6}
  5. Teraz najważniejsze spostrzeżenie. Prawą stronę można zapisać tak, żeby zawierała ten sam nawias co lewa:
  6. 356=3(52)=3(25)\textcolor{#16A06A}{3\sqrt5} - \textcolor{#16A06A}{6} = 3\left(\sqrt5 - 2\right) = \textcolor{#E0453A}{-3\left(2 - \sqrt5\right)}
  7. Nierówność wygląda więc tak:
  8. x(25)3(25)x\left(\textcolor{#E0453A}{2 - \sqrt5}\right) \geqslant \textcolor{#E0453A}{-3}\left(\textcolor{#E0453A}{2 - \sqrt5}\right)
  9. Dzielimy obie strony przez (25)\left(2 - \sqrt5\right) — i trzeba wiedzieć, jaki to znak. Ponieważ 52,24>2\sqrt5 \approx 2{,}24 > 2, liczba 252 - \sqrt5 jest ujemna, więc znak nierówności się odwraca:
  10. x3x \leqslant \textcolor{#E0453A}{-3}
  11. Odpowiedź: x(,3x \in (-\infty, -3\rangle, a największą liczbą całkowitą spełniającą nierówność jest 3-3.
  12. Kontrola dla x=3x = -3: lewa strona 6-6, prawa 35+356=6-3\sqrt5 + 3\sqrt5 - 6 = -6 — równość, więc 3-3 należy do zbioru ✓ Dla x=2x = -2: lewa 4-4, prawa 25+356=563,76-2\sqrt5 + 3\sqrt5 - 6 = \sqrt5 - 6 \approx -3{,}76, a 43,76-4 \geqslant -3{,}76 jest fałszem ✓

💡 Wskazówka: Zamiast dzielić przez 252 - \sqrt5 i usuwać niewymierność z mianownika, poszukaj wspólnego czynnika. Prawa strona 3563\sqrt5 - 6 to 3(52)3(\sqrt5 - 2), czyli ten sam nawias co po lewej, tylko z przeciwnym znakiem. Cały rachunek sprowadza się wtedy do jednego dzielenia i wynik wychodzi całkowity, bez żadnego pierwiastka.

⚠ Podzielenie przez 252 - \sqrt5 bez sprawdzenia znaku tej liczby. Wygląda niewinnie, bo to „tylko liczba”, ale 5>2\sqrt5 > 2, więc nawias jest ujemny i znak nierówności musi się obrócić. Bez tego wychodzi x3x \geqslant -3 i odpowiedź „największa liczba całkowita” traci sens — bo w przedziale 3,+)\langle -3, +\infty) największej liczby nie ma wcale. To dobra kontrola samego siebie: jeśli pytanie o największą liczbę całkowitą nie ma odpowiedzi, znak poszedł w złą stronę.

Odpowiedzi

Sam wynik do szybkiego sprawdzenia. Pełne rozwiązanie — z drogą dojścia, wskazówką i typowym błędem — rozwija się pod każdym zadaniem, więc nie trzeba wracać na górę.

1. A2. D3. D4. C5. C6. B
7. A8. D9. x(,3x \in \left(-\infty,\, -3\right\rangle, największa liczba całkowita: 3-310. D11. D12. C
13. D14. B15. A16. C17. C18. B
19. B20. C21. A22. B23. A24. A

Treści zadań pochodzą z arkuszy matury z matematyki (Centralna Komisja Egzaminacyjna, cke.gov.pl) — pochodzenie każdego zadania podano przy jego numerze. Rozwiązania, wskazówki i omówienia błędów są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.

7Pytania i odpowiedzi

Czym różni się rozwiązywanie nierówności od równania?

Tylko jedną rzeczą: przy mnożeniu lub dzieleniu obu stron przez liczbę ujemną trzeba odwrócić znak nierówności. Wszystkie pozostałe przekształcenia — przenoszenie wyrazów, redukcja, mnożenie przez liczbę dodatnią — działają identycznie.

Dlaczego mnożenie przez liczbę ujemną odwraca znak?

Bo im większa liczba, tym mniejsza jest liczba do niej przeciwna. Z prawdziwej nierówności 2<52 < 5 po pomnożeniu przez 1-1 otrzymujemy 2-2 i 5-5, a na osi liczbowej 2-2 leży na prawo od 5-5, czyli jest większe.

Czy dodanie liczby ujemnej też odwraca znak?

Nie. Reguła dotyczy wyłącznie mnożenia i dzielenia. Odjęcie dziesiątki od obu stron nierówności 5>35 > 3 daje 5>7-5 > -7 — znak pozostaje bez zmian, mimo że wyniki są ujemne.

Co znaczy, że nierówność jest sprzeczna?

Że po redukcji zostaje zdanie fałszywe, na przykład 2>5\textcolor{#9b1c14}{-2 > 5}, niezależne od niewiadomej. Taka nierówność nie ma rozwiązań, a odpowiedzią jest zbiór pusty — i to jest pełne rozwiązanie, nie brak rozwiązania.

Kiedy nierówność jest tożsamościowa?

Gdy po redukcji zostaje zdanie prawdziwe, na przykład 000 \leq 0. Spełnia ją wtedy każda liczba rzeczywista. Dzieje się tak, gdy współczynniki przy niewiadomej są po obu stronach równe.

Jak sprawdzić poprawność rozwiązania?

Podstawić jedną liczbę z wnętrza otrzymanego przedziału i jedną spoza niego. Pierwsza powinna dawać zdanie prawdziwe, druga fałszywe. Ta kontrola wykrywa odwrócony znak, czyli najczęstszy błąd w tym dziale.

Czytaj dalej

Mateusz Będkowski — nauczyciel matematyki, autor serwisu Nie każ mu liczyć

Mateusz Będkowski

nauczyciel matematyki, autor „Nie każ mu liczyć”

Uczę matematyki od 13 lat, w tym 7 lat w szkole — dziś w dwóch szkołach w Kaliszu. Magister pedagogiki ze specjalnością terapia pedagogiczna, po studiach podyplomowych z matematyki. Rozwiązania na tej stronie liczę sam, krok po kroku, i zapisuję dokładnie tak, jak tłumaczę je uczniowi na kartce.

Ostatnia aktualizacja: 2026-07-31. Zadania egzaminacyjne pochodzą z arkuszy CKE (cke.gov.pl); teoria, przykłady i rozwiązania są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.