Zadanie 28 — matura 2020, termin dodatkowy — lipiec

Zadanie 28 — matura 2020, termin dodatkowy — lipiec. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 28
Matura 2020 · termin dodatkowy — lipiec · F-2015 · poziom podstawowy
Otwarte2 pkt

Wykaż, że jeśli liczby rzeczywiste \(a\) i \(b\) spełniają warunek \(a<4\) i \(b<4\), to \(ab+16>4a+4b\).

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Ustal znaki czynników

Z obu założeń wynika, że liczby 4−a i 4−b są dodatnie, więc ich iloczyn jest dodatni.

\[a<4\Rightarrow 4-a>0,\quad b<4\Rightarrow 4-b>0,\quad (4-a)(4-b)>0\]

2 Rozwiń iloczyn

Rozwinięcie dodatniego iloczynu daje nierówność, którą mamy wykazać.

\[(4-a)(4-b)>0\Rightarrow 16-4a-4b+ab>0\Rightarrow ab+16>4a+4b\]

Odpowiedź

Dla wszystkich liczb rzeczywistych a<4 i b<4 zachodzi podana nierówność.

\[ab+16>4a+4b\]

Sprawdzenie

Różnica lewej i prawej strony wynosi (4−a)(4−b). Oba czynniki są ściśle dodatnie na mocy założeń, zatem różnica jest ściśle dodatnia.

\[(ab+16)-(4a+4b)=(4-a)(4-b)>0\]