Wyrażenia wymierne — mnożenie i dzielenie, przykłady i zadania
Wyrażenia wymierne mnożymy i dzielimy jak zwykłe ułamki: rozkładamy liczniki i mianowniki na czynniki, skracamy wspólne czynniki, a dzielenie zamieniamy na mnożenie przez odwrotność. Z dziedziny wykluczamy liczby zerujące mianowniki.
Wyrażenie wymierne to ułamek, w którym x stoi w mianowniku. Mnożę je i dzielę jak zwykłe ułamki: najpierw rozkładam liczniki i mianowniki na czynniki, skracam wspólne czynniki, a dzielenie zamieniam na mnożenie przez odwrotność. Z dziedziny wykluczam liczby zerujące każdy mianownik (a przy dzieleniu także licznik dzielnika).
dziedzina x2−4xx+1: x(x−4)=0, więc x=0 i x=4
x2+2xx2−4=x(x+2)(x−2)(x+2)=xx−2
xx2−1⋅x+13x=x(x+1)(x−1)(x+1)⋅3x=3(x−1)
x−5x:x−5x2=x−5x⋅x2x−5=x1
Kiedy wolno skracać wyrażenie wymierne
Zasada: skracam dopiero po rozłożeniu na czynniki — nigdy pojedynczych składników sumy (xx2+1=x+1). Czynnik przeciwny zamieniam na minus: x−33−x=−1.
Jak sprawdzić odpowiedź w zadaniu maturalnym
Na maturze: to zadanie zamknięte za 1 pkt w stylu „Dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od … wyrażenie ……⋅…… jest równe”. Wykluczone liczby z treści podpowiadają rozkład mianowników (np. x=−2 → szukaj (x+2) albo (x+2)2). Wzory skróconego mnożenia masz na karcie wzorów CKE; w tych zadaniach prawie zawsze trafia się a2−b2 lub (a±b)2 i wyłączanie x przed nawias. Gdy nie masz pewności, podstaw wygodną liczbę (np. x=1) do wyrażenia i do odpowiedzi — pasuje tylko jedna.
Przykłady krok po kroku
Każdy przykład to inny typ zadania z tego tematu: najpierw sposób, potem zadanie rozwiązane krok po kroku.
Przykład 1 Dziedzina wyrażenia wymiernego
Rozkładasz każdy mianownik na czynniki, przyrównujesz je do zera i wykluczasz otrzymane liczby z dziedziny.
Zadanie Wyznacz wszystkie liczby rzeczywiste x, dla których wyrażenie x2−6xx+5⋅x+13 jest określone.
1Wyrażenie jest określone, gdy żaden mianownik nie jest zerem — sprawdzam osobno oba mianowniki: x2−6x oraz x+1.
2Pierwszy mianownik rozkładam na czynniki, żeby zobaczyć jego miejsca zerowe: x2−6x=x(x−6), więc x=0 i x=6.
3Drugi mianownik: x+1=0, czyli x=−1.
4Liczników nie sprawdzam — licznik może być zerem. Dziedzina: wszystkie liczby rzeczywiste oprócz −1, 0 i 6.
Odpowiedź: x∈R∖{−1,0,6}
Przykład 2 Skracanie wyrażenia wymiernego
Rozkładasz licznik i mianownik na czynniki (wspólny czynnik, wzory skróconego mnożenia, postać iloczynowa) i skracasz wspólny czynnik.
Zadanie Uprość wyrażenie 2x2−18x2−6x+9 dla x=−3 i x=3.
1Licznik wygląda jak kwadrat różnicy — sprawdzam: 2⋅x⋅3=6x i 32=9, więc x2−6x+9=(x−3)2.
2W mianowniku najpierw wyłączam wspólny czynnik 2, a dopiero potem widzę różnicę kwadratów: 2x2−18=2(x2−9)=2(x−3)(x+3).
3Skracam wspólny czynnik (x−3) — wolno, bo z założenia x=3, więc x−3=0: 2(x−3)(x+3)(x−3)2=2(x+3)x−3.
4Czynnika (x+3) nie ma w liczniku, więc dalej skrócić się nie da. Wynik: 2(x+3)x−3.
Odpowiedź: 2(x+3)x−3
Przykład 3 Mnożenie wyrażeń wymiernych
Rozkładasz liczniki i mianowniki na czynniki, zapisujesz iloczyn jako jeden ułamek i skracasz wspólne czynniki, zanim cokolwiek wymnożysz.
Zadanie Dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od −3, 0 i 3 wyrażenie x2−9x2−3x⋅x2x+3 jest równe
1Nie mnożę od razu — najpierw rozkładam każdy licznik i mianownik na czynniki: x2−3x=x(x−3), x2−9=(x−3)(x+3), x2=x⋅x.
2Zapisuję iloczyn jako jeden ułamek: (x−3)(x+3)⋅x⋅xx(x−3)⋅(x+3).
3Skracam każdy czynnik, który jest i na górze, i na dole: (x−3), (x+3) oraz jedno x — wolno, bo wykluczone x gwarantują, że żaden z nich nie jest zerem.
4W liczniku zostaje 1, w mianowniku jedno x. Wynik: x1.
Odpowiedź: x1
Przykład 4 Dzielenie wyrażeń wymiernych
Zamieniasz dzielenie na mnożenie przez odwrotność dzielnika, a potem rozkładasz na czynniki i skracasz; z dziedziny wykluczasz też zera licznika dzielnika.
Zadanie Dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od −1 i 0 wyrażenie 4xx2−1:x2x+1 jest równe
1Dzielenie przez ułamek zamieniam na mnożenie przez jego odwrotność (licznik i mianownik dzielnika zamieniają się miejscami): 4xx2−1⋅x+1x2.
2Teraz jak przy mnożeniu — rozkładam na czynniki: x2−1=(x−1)(x+1), x2=x⋅x.
3Jeden ułamek: 4x⋅(x+1)(x−1)(x+1)⋅x⋅x; skracam (x+1) oraz jedno x.
4Zostaje 4(x−1)⋅x. Wynik: 4x(x−1).
Odpowiedź: 4x(x−1)
Przykład 5 Wartość wyrażenia po uproszczeniu
Najpierw upraszczasz iloczyn lub iloraz, a dopiero do prostej postaci podstawiasz podaną liczbę — także ułamek lub pierwiastek.
Zadanie Oblicz wartość wyrażenia x2−1x2−2x+1⋅5x+1 dla x=1+5.
1Podstawienie 1+5 od razu dałoby kwadraty z pierwiastkami — dlatego najpierw upraszczam, a podstawiam na końcu. Sprawdzam tylko, że 1+5 jest w dziedzinie: różne od 1 i −1.
2Rozkładam: x2−2x+1=(x−1)2, x2−1=(x−1)(x+1).
3Skracam (x−1) i (x+1): (x−1)(x+1)⋅5(x−1)2(x+1)=5x−1.
4Podstawiam: 5(1+5)−1=55.
Odpowiedź: 55
Najczęstsze błędy
Skracanie pojedynczych składników sumy: xx2+1=x+1. Skracamy tylko wspólne czynniki, po rozłożeniu licznika i mianownika.
Pominięcie licznika dzielnika w dziedzinie. Przy dzieleniu wykluczamy też liczby, które zerują licznik ułamka, przez który dzielimy.
Wymnażanie nawiasów przed skracaniem. Najpierw rozkładamy na czynniki i skracamy — dopiero potem ewentualnie mnożymy.
Przeoczenie czynników przeciwnych: x−33−x=−1, a nie 1.
Sprawdź się na zadaniach
Rozwiąż samodzielnie, a potem sprawdź odpowiedź i rozwiązanie krok po kroku.
Zadanie 1
Wyrażenie x2−5xx+3 jest określone dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od
Rozwiązanie krok po kroku
1 Iloczyn x(x−5) jest zerem, gdy x=0 lub x−5=0. Podaj większą z tych dwóch liczb. → 5
Zadanie 2
Dla każdej liczby rzeczywistej x=−4 wyrażenie 3x+12x2+8x+16 jest równe
Rozwiązanie krok po kroku
1 Skróć wspólny czynnik (x+4). Ile czynników (x+4) zostaje w liczniku? Wpisz liczbę. → 1
Zadanie 3
Dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od 0 i 5 wyrażenie x2x2−5x⋅x−5x jest równe
Rozwiązanie krok po kroku
1 Zapisz iloczyn jako jeden ułamek: licznik x(x−5)⋅x, mianownik x2(x−5). Ile razy czynnik x występuje w liczniku? Wpisz liczbę. → 2
Zadanie 4
Dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od −2 i 0 wyrażenie 3xx2−4:xx+2 jest równe
Zadanie 5
Dla x=3 wartość wyrażenia x2−9x2+3x⋅3x−3 jest równa
Zadanie egzaminacyjnearkusz CKE · zadanie 7
Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.
Dla każdej liczby rzeczywistej x różnej od 0 i 2 wyrażenie (x−2)2x2+x⋅xx−2 jest równe
Wyrażenia i równania wymierne — kurs maturaMatemaks
Dziedzina i skracanie wyrażeń wymiernychMARTAmatics PL
Najczęstsze pytania
Jak mnożyć wyrażenia wymierne?
Rozłóż każdy licznik i mianownik na czynniki, zapisz iloczyn jako jeden ułamek i skróć wspólne czynniki: xx2−1⋅x+13x=x(x+1)(x−1)(x+1)⋅3x=3(x−1).
Jak dzielić wyrażenia wymierne?
Zamień dzielenie na mnożenie przez odwrotność dzielnika, a potem skróć: x−5x:x−5x2=x−5x⋅x2x−5=x1.
Jak wyznaczyć dziedzinę wyrażenia wymiernego?
Rozłóż każdy mianownik na czynniki i wyklucz liczby, które go zerują: x2−4x=x(x−4), więc x=0 i x=4. Przy dzieleniu wyklucz też zera licznika dzielnika.
Kiedy można skracać wyrażenie wymierne?
Tylko wtedy, gdy licznik i mianownik są rozłożone na czynniki — skraca się wspólne czynniki: x2+2xx2−4=x(x+2)(x−2)(x+2)=xx−2. Składników sumy skracać nie wolno.
Jak sprawdzić odpowiedź w zadaniu zamkniętym z wyrażeniem wymiernym?
Podstaw wygodną liczbę z dziedziny, np. x=1, do wyrażenia i do każdej odpowiedzi — pasuje tylko jedna.
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.