Przejdź do treści
Poznaj Compass

Przedziały liczbowe — zapis, oś liczbowa, część wspólna i suma

Przedział to zbiór liczb rzeczywistych między dwoma końcami. Nawias okrągły znaczy, że koniec nie należy (nierówność ostra), kątowy ⟨\langle ⟩\rangle — że należy (nierówność nieostra). Np. −2<x≤4-2<x\le 4 to (−2,4⟩(-2,4\rangle.

Liczby rzeczywiste · matura podstawowa 1 LO → Zobacz na planecie →

Co to jest przedział liczbowy

Przedział to zbiór wszystkich liczb rzeczywistych leżących między dwoma końcami. Nawias okrągły (( )) oznacza, że koniec nie należy (nierówność ostra, pusty punkt na osi), nawias kątowy ⟨\langle ⟩\rangle — że należy (nierówność nieostra, zamalowany punkt); przy ∞\infty nawias jest zawsze okrągły. Część wspólna A∩BA\cap B to liczby należące do obu przedziałów, suma A∪BA\cup B — do co najmniej jednego.

  • −2<x≤4-2<x\le 4 to (−2,4⟩\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{(-2,4\rangle}}; na osi: pusty punkt w −2-2, zamalowany w 44, pogrubiony odcinek między nimi.
  • Czy 5∈⟨2,3)\sqrt{5}\in\langle 2,3)? Bo 4<5<9\sqrt4<\sqrt5<\sqrt9, czyli 2<5<32<\sqrt5<3 — tak\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{tak}}. Czy 3∈(1,3)3\in(1,3)? Koniec otwarty — nie\textcolor{#d97706}{\mathbf{nie}}.
  • Liczby całkowite w (−52,2⟩(-\tfrac{5}{2}, 2\rangle: −2,−1,0,1,2-2,-1,0,1,2 — jest ich 5\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{5}}.
  • (−∞,3⟩∩(0,7)=(0,3⟩(-\infty,3\rangle\cap(0,7)=\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{(0,3\rangle}} (większy lewy koniec, mniejszy prawy), (−∞,3⟩∪(0,7)=(−∞,7)(-\infty,3\rangle\cup(0,7)=\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{(-\infty,7)}}; liczby spoza ⟨0,3)\langle 0,3) to (−∞,0)∪⟨3,+∞)\textcolor{#4f46e5}{\mathbf{(-\infty,0)\cup\langle 3,+\infty)}}.

Przedziały w zadaniach maturalnych

Na maturze: przedziały pojawiają się prawie w każdym arkuszu, ale rzadko „same” — jako zbiór rozwiązań nierówności („zbiorem wszystkich rozwiązań jest przedział…”, często z wyborem rysunku osi), jako dziedzina lub zbiór wartości funkcji odczytany z wykresu oraz w zadaniach „liczba a\sqrt{a} należy do przedziału…”. Czy pierwiastek mieści się w przedziale, rozstrzygaj przez kwadraty: 30∈⟨5,6)\sqrt{30}\in\langle5,6), bo 25≤30<3625\le30<36. Typowa pułapka to koniec przedziału: przy ≤\le i ≥\ge koniec należy, przy << i >> nie, a przy nierówności typu −2x>4-2x>4 dzielenie przez liczbę ujemną odwraca znak (x<−2x<-2) — dystraktory w arkuszu różnią się dokładnie tym.

Przykłady krok po kroku

Każdy przykład to inny typ zadania z tego tematu: najpierw sposób, potem zadanie rozwiązane krok po kroku.

Przykład 1 Nierówność zapisana jako przedział

Zamieniasz nierówność (także podwójną i słowną) na przedział: nawias okrągły przy nierówności ostrej i przy ∞, nawias kątowy przy nieostrej — i odwrotnie, przedział na nierówność.

Zadanie Zbiorem wszystkich liczb rzeczywistych xx, które spełniają warunek −2<x≤4,5-2 < x \le 4{,}5, jest przedział:

  1. Lewy koniec: −2<x-2 < x to nierówność ostra, więc −2-2 nie należy do zbioru — przy −2-2 stawiam nawias okrągły ((.
  2. Prawy koniec: x≤4,5x \le 4{,}5 to nierówność nieostra, więc 4,54{,}5 należy — przy 4,54{,}5 stawiam nawias kątowy ⟩\rangle.
  3. Mniejszy koniec piszę z lewej strony, większy z prawej: (−2, 4,5⟩(-2,\ 4{,}5\rangle.

Odpowiedź: (−2, 4,5⟩(-2,\ 4{,}5\rangle

Przykład 2 Przedział odczytany z osi liczbowej

Odczytujesz przedział z zaznaczenia na osi (zamalowany punkt — koniec należy, pusty — nie należy, półprosta — nieskończoność) i odwrotnie: opisujesz, jak zaznaczyć dany przedział.

Zadanie Na osi liczbowej pogrubiono półprostą: zaczyna się w punkcie −3-3 zaznaczonym pustym (niezamalowanym) kółkiem i biegnie w prawo, w stronę większych liczb. Zaznaczony zbiór to przedział:

  1. Puste kółko w −3-3 oznacza, że sam koniec −3-3 nie należy do zbioru — przy −3-3 stawiam nawias okrągły ((.
  2. Pogrubienie biegnie w prawo bez końca, więc zbiór zawiera wszystkie liczby większe od −3-3 — drugi koniec to +∞+\infty, zawsze z nawiasem okrągłym.
  3. Zaznaczony zbiór to (−3, +∞)(-3,\ +\infty), czyli zbiór rozwiązań nierówności x>−3x > -3.

Odpowiedź: (−3, +∞)(-3,\ +\infty)

Przykład 3 Czy liczba należy do przedziału

Sprawdzasz, czy liczba (także ułamek, liczba ujemna lub pierwiastek) leży między końcami przedziału, osobno rozstrzygając o samych końcach; pierwiastek porównujesz przez kwadraty.

Zadanie Do przedziału (−3, 2⟩(-3,\ 2\rangle należy dokładnie jedna z liczb: −3-3, −72-\tfrac{7}{2}, 5\sqrt{5}, 22. Która?

  1. Liczba −3-3 to lewy koniec przedziału, a nawias przy nim jest okrągły — −3-3 nie należy.
  2. −72=−3,5-\tfrac{7}{2} = -3{,}5 leży na osi na lewo od −3-3, więc jest poza przedziałem.
  3. 5\sqrt{5} porównuję z prawym końcem przez kwadraty: 5>4=225 > 4 = 2^2, więc 5>2\sqrt5 > 2 — poza przedziałem.
  4. Liczba 22 to prawy koniec, a nawias przy nim jest kątowy — 22 należy. Odpowiedź: 22.

Odpowiedź: 22

Przykład 4 Ile liczb całkowitych jest w przedziale

Wyznaczasz najmniejszą i największą liczbę całkowitą w przedziale (z uwagą na końce, także ułamkowe i niewymierne), a potem liczysz, ile ich jest lub jaka jest ich suma.

Zadanie Ile liczb całkowitych należy do przedziału (−92, 2⟩(-\tfrac{9}{2},\ 2\rangle?

  1. Lewy koniec −92=−4,5-\tfrac{9}{2} = -4{,}5 nie jest liczbą całkowitą, więc najmniejsza liczba całkowita w przedziale to pierwsza na prawo od niego: −4-4.
  2. Prawy koniec 22 ma nawias kątowy, więc należy — największa liczba całkowita to 22.
  3. Wypisuję: −4,−3,−2,−1,0,1,2-4, -3, -2, -1, 0, 1, 2; zero też się liczy. Liczba wyrazów: 2−(−4)+1=72 - (-4) + 1 = 7.

Odpowiedź: 77

Przykład 5 Część wspólna przedziałów

Wyznaczasz A ∩ B: większy z lewych końców i mniejszy z prawych, każdy z nawiasem z przedziału, z którego pochodzi; rozpoznajesz, kiedy część wspólna jest pusta.

Zadanie Dane są przedziały A=(−∞,4⟩A = (-\infty, 4\rangle i B=⟨−1,7)B = \langle -1, 7). Zbiór A∩BA \cap B jest równy:

  1. Do części wspólnej należą liczby spełniające oba warunki: x≤4x \le 4 i −1≤x<7-1 \le x < 7 — na osi to fragment, gdzie oba przedziały się nakładają.
  2. Lewy koniec: większy z lewych końców −∞-\infty i −1-1, czyli −1-1; nawias biorę z BB — kątowy ⟨\langle.
  3. Prawy koniec: mniejszy z prawych końców 44 i 77, czyli 44; nawias biorę z AA — kątowy ⟩\rangle.
  4. Sprawdzam, że −1<4-1 < 4, więc część wspólna nie jest pusta: A∩B=⟨−1,4⟩A \cap B = \langle -1, 4\rangle.

Odpowiedź: ⟨−1,4⟩\langle -1, 4\rangle

Przykład 6 Suma przedziałów i liczby spoza przedziału

Łączysz dwa przedziały w sumę A ∪ B (nakładające się jako jeden przedział, rozłączne ze znakiem ∪) i zapisujesz zbiór liczb spoza przedziału jako sumę dwóch półprostych z odwróconymi nawiasami.

Zadanie Dane są przedziały A=⟨−5,1)A = \langle -5, 1) i B=(−2,3⟩B = (-2, 3\rangle. Zbiór A∪BA \cup B jest równy:

  1. Do sumy należą liczby z co najmniej jednego przedziału. Sprawdzam, czy przedziały nakładają się: −2<1-2 < 1, więc liczby między −2-2 a 11 są w obu — suma będzie jednym przedziałem.
  2. Lewy koniec sumy to mniejszy z lewych końców: −5-5, z nawiasem z AA — kątowy ⟨\langle.
  3. Prawy koniec to większy z prawych końców: 33, z nawiasem z BB — kątowy ⟩\rangle.
  4. A∪B=⟨−5,3⟩A \cup B = \langle -5, 3\rangle (dla porównania: A∩B=(−2,1)A \cap B = (-2, 1)).

Odpowiedź: ⟨−5,3⟩\langle -5, 3\rangle

Najczęstsze błędy

  • Nawias kątowy przy nieskończoności. Przy ∞\infty nawias jest zawsze okrągły, np. (−3,+∞)(-3,+\infty).
  • Pomylenie nawiasów. Przy ≤\le i ≥\ge koniec należy do przedziału (nawias kątowy), przy << i >> nie należy (nawias okrągły).
  • Brak odwrócenia znaku przy dzieleniu przez liczbę ujemną. Z −2x>4-2x>4 wychodzi x<−2x<-2, czyli przedział (−∞,−2)(-\infty,-2).
  • Porównywanie pierwiastka z końcem przedziału na oko. Rozstrzygaj przez kwadraty: 30∈⟨5,6)\sqrt{30}\in\langle5,6), bo 25≤30<3625\le30<36.

Sprawdź się na zadaniach

Rozwiąż samodzielnie, a potem sprawdź odpowiedź i rozwiązanie krok po kroku.

Zadanie 1

Zbiorem wszystkich liczb rzeczywistych xx, które spełniają warunek −3≤x<5-3 \le x < 5, jest przedział:

Zadanie 2

Na osi liczbowej zaznaczono zbiór wszystkich rozwiązań pewnej nierówności: puste (niezamalowane) kółko w punkcie −4-4, zamalowane kółko w punkcie 12\tfrac{1}{2} i pogrubiony odcinek między nimi. Ten zbiór to przedział:

Zadanie 3

Liczba −53-\tfrac{5}{3} należy do przedziału:

Zadanie 4

Liczb całkowitych należących do przedziału (−7,−1⟩(-7, -1\rangle jest:

Zadanie 5

Dane są zbiory A=(−2,5⟩A = (-2, 5\rangle i B=⟨3,+∞)B = \langle 3, +\infty). Zbiór A∩BA \cap B jest równy:

Zadanie 6

Dane są zbiory A=⟨−4,2)A = \langle -4, 2) i B=(2,5⟩B = (2, 5\rangle. Zbiór A∪BA \cup B jest równy:

Zadania z arkuszy CKE na ten temat

Wszystkie arkusze →

Prawdziwe zadania egzaminacyjne z tego tematu — z odpowiedzią i rozwiązaniem krok po kroku.

Filmy, które pomogą

Krótkie wytłumaczenia z różnych kanałów.

Przedziały liczbowe — kurs matura podstawowa Matemaks
Przedziały liczbowe i działania na przedziałach Tomasz Gwiazda

Najczęstsze pytania

Jak zapisać nierówność jako przedział?

Przy nierówności ostrej (<<, >>) koniec nie należy — nawias okrągły, przy nieostrej (≤\le, ≥\ge) należy — nawias kątowy. Np. −2<x≤4-2<x\le 4 to (−2,4⟩(-2,4\rangle, a x>−3x>-3 to (−3,+∞)(-3,+\infty).

Co oznacza nawias okrągły, a co kątowy?

Nawias okrągły oznacza, że koniec nie należy do przedziału (na osi pusty punkt), kątowy — że należy (zamalowany punkt). Przy ∞\infty nawias jest zawsze okrągły.

Jak wyznaczyć część wspólną i sumę przedziałów?

Do części wspólnej bierzemy większy z lewych końców i mniejszy z prawych: (−∞,3⟩∩(0,7)=(0,3⟩(-\infty,3\rangle\cap(0,7)=(0,3\rangle. Suma to liczby z co najmniej jednego przedziału: (−∞,3⟩∪(0,7)=(−∞,7)(-\infty,3\rangle\cup(0,7)=(-\infty,7).

Jak sprawdzić, czy pierwiastek należy do przedziału?

Porównaj kwadraty: 5∈⟨2,3)\sqrt{5}\in\langle 2,3), bo 4<5<94<5<9, czyli 2<5<32<\sqrt5<3.

Ile liczb całkowitych jest w przedziale?

Wyznacz najmniejszą i największą liczbę całkowitą w przedziale, pilnując końców, i policz je. W (−52,2⟩(-\tfrac{5}{2}, 2\rangle są to −2,−1,0,1,2-2,-1,0,1,2 — razem 55.

Aktualizacja:

Powiązane tematy

Wszystkie tematy →

Sprawdź, co już umiesz — zrób darmową diagnozę

Diagnoza jest bezpłatna, a na start wystarczą imię i klasa — bez adresu e-mail. To test w Compass — platformie diagnostyczno-adaptacyjnej z AI (35 pytań, zwykle 15–30 minut), który pokaże, które tematy matury podstawowej już umiesz, a które trzeba powtórzyć. E-mail podajesz po teście, jeśli chcesz zapisać wynik i dostać lekcje i zadania dobrane do niego.

Zrób darmową diagnozę