Legkisebb közös többszörös

A legkisebb közös többszörös egy matematikai alapfogalom, melyet minden diáknak fontos ismernie. A korábbi érettségi feladatsorokban is előfordultak olyan példák, melyekben szükség volt a legkisebb közös többszörös fogalmának ismerete a feladat megoldásához.

Lássuk akkor, hogy mi is a legkisebb közös többszörös fogalma “szaknyelven”:  két pozitív egész szám esetén azt a legkisebb pozitív egész számot nevezzük a legkisebb közös többszörösnek, amely az adott két pozitív egész szám mindegyikével osztható. Tehát, ha van két szám előttem, akkor úgy tudom meghatározni a legkisebb közös többszörösüket, hogy megkeresem azt a legkisebb számot, amiben mindkettő osztható. Ugye egészen egyszerűnek hangzik? 🙂 Az is, azonban néhány kiegészítő dolgot mindenképpen tisztáznunk kell. Például, mi van akkor, ha a 254 és a 316 legkisebb közös többszörösét kell megtalálnom? Egészen hosszú ideig tartana megkeresni ezt a számot, ha nem ismernénk erre egy egyszerű megoldást, méghozzá egy szám prímtényezőkre való bontását. És arról még nem is esett szó, hogy mi van, ha több, mint két szám legkisebb közös többszörösét kell megkeresnünk…

Prímtényezőkre bontás

Mit is jelent az, hogy prím? Nagyon egyszerű ez a fogalom: olyan természetes számok, melyek csak eggyel és önmagukkal oszthatóak. Amikor prímtényezőkre bontunk egy számot, akkor prímszámokra bontjuk szét, például:

Bevett szokás, hogy függőleges vonallal elválasztva leírjuk az osztókat, a legkisebbtől a legnagyobb felé haladva egészen addig, amíg egyet kapunk az utolsó osztás során. Így a 24 prímtényezőkre felbontva a következőképpen néz ki: 24=2\cdot2\cdot2\cdot3= 2^{3}\cdot3.

Legkisebb közös többszörös meghatározása 

Keressük meg az alábbi két szám legkisebb közös többszörösét: [288;3024]. Amikor számok legkisebb közös többszörösét keressük, az adott számokat kapcsos zárójelben felírjuk – így jelezve, hogy mit szeretnénk meghatározni. Első lépésként a számokat prímtényezőkre bontjuk:

Így a számokat a következőképpen tudjuk felírni:

288=2\cdot2\cdot2\cdot2\cdot2\cdot3\cdot3= 2^{5}\cdot3^{2}

3024=2\cdot2\cdot2\cdot2\cdot3\cdot3\cdot3\cdot7= 2^{4}\cdot3^{3} \cdot7

Ez az alak segít abban nekünk, hogy meghatározzuk a legkisebb közös többszöröst. Úgy tudjuk kiválasztani/meghatározni a legkisebb közös többszöröst, hogy először megkeressük az összes olyan prímtényezőt, amely mindkét számban megtalálható, a fenti esetben a 2, 3 és a 7. Majd ezeknek a legnagyobb hatványú előfordulását vesszük figyelembe. A 2 az ötödik és a negyedik hatványon is szerepel, tehát az ötödik hatványt vesszük figyelembe, mert az a nagyobb, a 3 a második és a harmadik hatványon is szerepel, így a harmadik hatványt vesszük figyelembe, mert az a nagyobb, a 7 az első hatványon szerepel, így értelemszerűen azt választjuk ki. Tehát a legkisebb közös többszörös:

[288;3024]= 2^{5}\cdot 3^{3}\cdot7=6048

Ha kettőnél több szám esetében kell meghatároznunk a legkisebb közös többszöröst, akkor is a fenti módszerrel járunk el.

Határozd meg a következő számok legkisebb közös többszörösét gyakorlásként!

[12;54]

[24;30]

[252;270]

[360;980]

Legnagyobb közös osztó

A legnagyobb közös osztó egy matematikai alapfogalom, melyet minden diáknak fontos ismernie. A korábbi érettségi feladatsorokban is előfordultak olyan példák, melyekben szükség volt a legnagyobb közös osztó fogalmának ismerete a feladat megoldásához.

Lássuk akkor, hogy mi is a legnagyobb közös osztó fogalma “szaknyelven”:  két pozitív egész szám esetén a közös osztók közül a legnagyobbat a két szám legnagyobb közös osztójának nevezzük. Tehát, ha van két szám előttem, akkor úgy tudom meghatározni a legnagyobb közös osztójukat, hogy megkeresem a két szám osztóit, majd kiválasztom azt, ami mindkettőben osztható és egyben a legnagyobb is. Ugye egészen egyszerűnek hangzik? 🙂 Az is, azonban néhány kiegészítő dolgot mindenképpen tisztáznunk kell. Például, mi van akkor, ha a 2540 és a 3160 legnagyobb közös osztóját kell megtalálnom? Egészen hosszú ideig tartana megkeresni az összes osztót, ha nem ismernénk erre egy egyszerű megoldást, méghozzá egy szám prímtényezőkre való bontását. És arról még nem is esett szó, hogy mi van, ha több, mint két szám legnagyobb közös osztóját kell megkeresnünk…

Prímtényezőkre bontás

Mit is jelent az, hogy prím? Nagyon egyszerű ez a fogalom: olyan természetes számok, melyek csak eggyel és önmagukkal oszthatóak. Amikor prímtényezőkre bontunk egy számot, akkor prímszámokra bontjuk szét, például:

Bevett szokás, hogy függőleges vonallal elválasztva leírjuk az osztókat, a legkisebbtől a legnagyobb felé haladva egészen addig, amíg egyet kapunk az utolsó osztás során. Így a 24 prímtényezőkre felbontva a következőképpen néz ki: 24=2\cdot2\cdot2\cdot3= 2^{3}\cdot3.

Legnagyobb közös osztó meghatározása 

Keressük meg az alábbi két szám legnagyobb közös osztóját: (288;3024). Amikor számok legnagyobb közös osztóját keressük, az adott számokat zárójelben felírjuk – így jelezve, hogy mit szeretnénk meghatározni. Első lépésként a számokat prímtényezőkre bontjuk:

Így a számokat a következőképpen tudjuk felírni:

288=2\cdot2\cdot2\cdot2\cdot2\cdot3\cdot3= 2^{5}\cdot3^{2}

3024=2\cdot2\cdot2\cdot2\cdot3\cdot3\cdot3\cdot7= 2^{4}\cdot3^{3} \cdot7

Ez az alak segít abban nekünk, hogy meghatározzuk a legnagyobb közös osztót. Úgy tudjuk kiválasztani/meghatározni a legnagyobb közös osztót, hogy először megkeressük azokat a prímtényezőket, amelyek mindkét számban megtalálhatóak, a fenti esetben a 2 és a 3 (a 7 csak az egyik számnak az osztója, ezért azzal nem foglalkozunk). Majd ezeknek a legkisebb hatványú előfordulását vesszük figyelembe. A 2 az ötödik és a negyedik hatványon is szerepel, tehát a negyedik hatványt vesszük figyelembe, mert az a kisebb, a 3 a második és a harmadik hatványon is szerepel, így a második hatványt vesszük figyelembe, mert az a kisebb, tehát a legnagyobb közös osztó:

(288,3024)7= 2^{4}\cdot3^{2}

Ha kettőnél több szám esetében kell meghatároznunk a legnagyobb közös osztót, akkor is a fenti módszerrel járunk el.

Ha a számok legnagyobb közös osztója 1, akkor relatív prímeknek nevezzük őket. Például a 14 és a 15 összetett számok, ám nincs közös prímtényezőjük.

14=2\cdot7

15=3\cdot5

Határozd meg a következő számok legnagyobb közös osztóját gyakorlásként!

(12;54)

(24;30)

(252;270)

(360;980)

Fejtörő: a hercegnő és a villanykapcsoló esete

A következő fejtörő logikai jellegű, megoldása kicsiknek és nagyoknak egyaránt ajánlott! 🙂

A gonosz varázsló bezárta egy barlangba és elaltatta a hercegnőt és negyven udvarhölgyét. A bűvös álomból csak az ébred fel, akit a varázsló felkelt. A barlangban nincs más, csak egy kétállású kapcsoló, ami kezdetben le van kapcsolva. Néha valamelyiküket felébreszti a varázsló és akkor az illető megnézheti a kapcsoló állását és ha akar, változtathat rajta. Tudjuk, hogy a varázsló mindegyikőjüket mindennap felébreszti legalább egyszer, de ők nem tudják mérni az idő múlását. A varázsló csak akkor engedi őket szabadon, ha a hercegnő egyszer ki tudja jelenteni, hogy már mindenki legalább egyszer fel volt ébresztve, de ha téved, akkor halálok halálával lakolnak mind. Milyen stratégiát beszéljenek meg elaltatásuk előtt az udvarhölgyek és a hercegnő, hogy biztosan megmeneküljenek az örökös alvásból?

A megoldásért kattints a folytatás gombra!

Folytatás

Százalékszámítás kisokos

A százalékszámítás nem csak a matek órákon jön elő évről évre, hanem a való életben is gyakran találkozunk vele. Számtalan példát említhetünk: a boltban a termékek áfáját is százalékban adják meg, kamatszámítás, sok elért eredményt is százalékban kapunk meg (pl. érettségi vizsga), különböző arányokat is megadhatunk százalékban, stb.

A százalékszámítás egy olyan alapvető matematikai téma, melyet mindenkinek ismernie kell és tudnia kell alkalmazni. Sokszor nehézséget okoznak az ezzel kapcsolatos számítások, ezért példákon keresztül szeretnénk elmagyarázni, megmutatni, hogy igazából egy nagyon egyszerű témakörről van szó. 🙂

A százalékszámítás során az egyik értéket a másikhoz viszonyítjuk, és ez a viszonyítás a szám értékét századokban adja meg. Például: 0,45=\frac{45}{100}=45% A teljes egész egyet jelent, ez a 100 %. A százalékjel [%] nem egy mértékegység, csak egy jelölés, valahanyad részt jelöl. Az alapképlet itt látható:

Ez az a képlet, amit minden esetben használnunk kell, ha százalékszámítással kapcsolatban szeretnénk valamit kiszámítani, ezért érdemes jól megjegyezni. Attól függően, hogy éppen mit akarunk meghatározni, át tudjuk alakítani a képletet a mérleg-elv szerint (ezt a későbbiekben leegyszerűsítve részletezzük).

Nézzük akkor, hogy a képletben szereplő tagok mit jelentenek:

Folytatás

Négyjegyű függvénytáblázat

Biztosan mindenkinek a kezébe került már közületek a Négyjegyű függvénytáblázat. Ez az a segédlet, amit használhatsz például az érettségin, és amiről azt mondják: mindent megtalálsz benne ahhoz, hogy sikerüljön is az érettségi (vagy vizsga, esetleg dolgozat). Ebben a nagyon hasznos könyvben matematikai, fizikai és kémiai összefüggéseket találtok: fontos fogalmakat, képleteket, vegyjeleket, állandókat, hasznos információkat, stb.

Ahhoz azonban, hogy helyesen tudjuk használni, alkalmazni, ismernünk kell ezt a könyvet, tudnunk kell, mit hol kell keresni. Tehát aki arra számít, hogy a Négyjegyű függvénytáblázat önmagában – már azzal, hogy a kezünk mellett fekszik a padon –  átsegíti a megmérettetéseken, az téved. Viszont az alábbiakban leírunk néhány tippet, hogyan tudjátok kihasználni, hasznossá tenni ezt a nagyszerű segédletet! 🙂

  • Mindig legyen nálad a Négyjegyű függvénytáblázat az órákon.
  • Az adott anyagrészhez tartozó fontosabb képletek érdemes kihúzni a könyvben (Négyjegyű függvénytáblázat).
  • Érdemes a saját füzetbe beírni a Négyjegyű függvénytáblázat vonatkozó oldalszámát egy adott anyagrésznél. Így könnyen visszakereshető lesz.
  • Olyan dolgozat/vizsga előtt, ahol használható a könyv, érdemes átnézni a kapcsolódó oldalakat.
  • Érettségi előtt hasznos lehet szinte “megtanulni”, mi hol van a könyvben. Akár post-ittel be lehet jelölni a fontosabb anyagrészeket (a kilógó papírra pedig ráírni az anyagrész nevét) – így nincs kapkodás, ideges keresés. Nagyon sokat tud segíteni, ha elfelejtettél egy képletet és éppen használnod kellene.
  • Érettségire érdemes két darabot vinni (mindegyiket “felpost-itezve”, így nem lesznek olyan sűrűn elhelyezve a kis cetlik a könyvben, ha nagyjából felosztod őket egyenlő arányban). Ezt szerencsére szokták engedélyezni.
  • Érettségi előtt szánj egy-két napot arra, hogy összeveted a fontosabb anyagrészeket a segédlettel, hiszen mint fentebb írtuk, akár életet is menthet! 🙂

Mi személy szerint a “sárga” Négyjegyű függvénytáblázat mellett tettük le a voksunkat, ez szerintünk átláthatóbb, könnyebben forgatható. De mindenki döntse el, melyiket preferálja.

http://ofi.hu/negyjegyu-fuggvenytablazatok-osszefuggesek-es-adatok-matematika-informatika-fizika-csillagaszat

Kerettanterv 1-2. osztályosoknak

Az Oktatási- és Fejlesztő Intézet oldalán megtalálható minden évfolyam számára az éves kerettanterv a vonatkozó rendeletek mellett. A kerettanterv a szülőknek is segít eligazodni: milyen témaköröket kell például a gyerekeknek elsajátítaniuk.

http://kerettanterv.ofi.hu/

A kerettanterv pdf formátumban innen is letölthető: Kerettanterv 1-2. osztály

Az alábbiakban található az 1-2. osztályosok számára a vonatkozó kerettanterv.

1. Gondolkodási módszerek, halmazok, matematikai logika, kombinatorika, gráfok

Előzetes tudás: Tárgyak, személyek, dolgok csoportosítása. Irányok (lent, fent, jobbra, balra) ismerete. Egyszerű utasítások megértése, annak megfelelő tevékenység. A feladat gondolati úton való megoldásának képessége (helykeresés, párválasztás, eszközválasztás). Tevékenységekben (rajzaiban) újszerű ötletek, kreativitás, fantázia megjelenése.

A tematikai egység nevelési-fejlesztési céljai: Egyszerű matematikai szakkifejezések, jelölések megismertetése. Az összehasonlítás képességének fejlesztése. Tárgyak, személyek, dolgok jellemzése egy-két tulajdonsággal. Halmazszemlélet megalapozása. Gondolatok, megfigyelések többféle módon történő kifejezése.

Órakeret: Folyamatos

Folytatás

Kombinatorika: példa “mérkőzéses” feladatra

Egy labdarúgó tornán összesen 66 mérkőzést játszottak, egy kosárlabda tornán összesen 132 mérkőzést játszottak, és még sorolhatnánk tovább a példákat… Nagyon sok hasonló jellegű, kombinatorikával kapcsolatos példa kezdődik így a tankönyvekben, az interneten fellelhető feladatokban. Az esetek többségében csak a példák “körítése” más, a megoldást hasonló módszerrel kaphatjuk meg. Általában arra kérdeznek rá a feladatokban, hogy hány csapat indult a tornán, ha tudjuk a mérkőzések számát, milyen sorrendben végezhettek a csapatok, ha nem volt holtverseny, vagy ha holtversenyben végzett az első helyen két csapat, stb. Ezek a feladatok tökéletesen megfelelnek arra, hogy a kombinatorika alapjait megértsük, begyakoroljuk és egy hétköznapi, valós példán keresztül tanuljuk meg az alkalmazandó szabályokat, képleteket.

Álljon itt példaként a következő feladat:

Egy labdarúgó tornán összesen 182  mérkőzést játszottak rövid, 10 perces meccseken. Hány csapat vett részt a tornán, ha mindenki mindenkivel kétszer játszott?

Első ránézésre azt gondolhatjuk, nem sok információt kaptunk a feladat megoldásához, de érdemes végig gondolni, mi az, amit tudunk:

  • Mivel nem tudjuk, hány csapat játszott, jelöljük n-nel a csapatok számát!
  • Ha mindenki kétszer játszott egymással, feltételezhetjük, hogy két körben zajlottak a mérkőzések.
  • Mivel mindenki mindenkivel játszott, ezért azt is tudjuk, hogy egy adott csapat (n-1) csapattal játszott egy körben (saját magán kívül mindenki mással játszott, tehát az összes (n) csapatból kivonunk egyet).
  • N db csapat van, ezért összesen n(n-1) mérkőzést játszottak le egy körben (minden csapat (n-1) mérkőzést játszott). Ezt a számot azonban le kell osztanunk kettővel, mivel ebben a számításban az is megjelenik ugyanúgy, ha A csapat játszik B csapattal, de az is, ha B csapat játszik A csapattal, ez a kettő pedig  ugyanaz a mérkőzés. Tehát egy körben \frac{n(n-1)}{2} db mérkőzést játszanak le.
  • Mivel két körben zajlottak a megmérettetések, ezért összesen a meccsek száma: 
    \frac{n(n-1)}{2}+\frac{n(n-1)}{2}=n(n-1)

Folytatás

Matek érettségi, 2018. – érdemes már most elkezdeni a készülést?

A válasz: határozottan igen! Körülbelül 10 hónap múlva lesz esedékes a következő tavaszi matek érettségi, és a felkészülést már érdemes most elkezdeni azoknak, akik több tárgyból is érettségizni fognak.

matek érettségi 1

A középiskolai végzősöknek az utolsó tanév a tanulás mellett sok egyéb másról is szól: nem csak meg kell felelni az iskolai követelményeknek, hanem szalagavatóra is készülni kell, adott esetben felsőoktatási intézményt kell választani, ballagásra kell készülni és természetesen le is kell érettségizni.

Az érettségi előtt természetesen mindenki ideges, a diákok próbálnak minden tárgyból a legjobban teljesíteni, maximálisan felkészülni a nagy megmérettetésre. Sokszor a matek érettségi válik a legnagyobb mumussá.

Szeretnénk néhány tippet adni a sikeres felkészüléshez:

Folytatás

A szögfüggvény – II. rész

A második részben folytatjuk a szögfüggvény fogalmának kibővítését – elsősorban a szinusz és koszinusz függvényekét. A korábbi részben bemutattuk, mi is tulajdonképpen a szögfüggvény, hol tudjuk alkalmazni és hogyan tudjuk kiszámolni az értékét. Ahhoz azonban, hogy teljes legyen a kép, érdemes megismerkedni az egységkör fogalmával. Aki megérti, mi is ez, hogyan kell használni, annak nem lesz problémája ezzel a témakörrel.

Egységkör

Az egységkör tulajdonképpen egy koordináta-rendszerből és egy teljes körből áll. A koordináta-rendszer vízszintes tengelyén a cos értékeket jelenítjük meg, míg a függőleges tengelyen a sin értékeket. A teljes körön pedig a szögeket jelenítjük meg 0°-tól 360°-ig. A kör sugara egységnyi (1) hosszúságú, mert a sin és cos értékek is (-1) és 1 között lehetnek. Arra szolgál az egységkör, hogy könnyebben megértsétek ezt a témakört, illetve feladatokat tudjatok megoldani a segítségével: tulajdonképpen a szögek függvényében ábrázoljuk a szögfüggvény-értékeket vagy a szögfüggvény-érték függvényében a szögeket. Most figyeljük meg alaposan a következő ábrát és próbáljuk értelmezni!

szögfüggvény_1

Folytatás

Összefoglalás: polinomok, nevezetes azonosságok – 9. osztály

nevezetes azonosságok 2Csapatunkkal igyekszünk évfolyamról-évfolyamra haladva minél több összefoglalót elkészíteni a legfontosabb/legelemibb matematikai témakörökben, hogy segítsük a diákok felkészülését. Ebben az időszakban a 9. osztályban előforduló fontosabb témaköröket foglaljuk össze, később azonban a többi évfolyamhoz is készítünk hasonló dokumentumokat. Ezúttal két újabb elemi témakörrel kapcsolatban készítettük el összefoglalónkat, melyek a későbbi évfolyamokban is visszaköszönnek: polinomok és nevezetes azonosságok.

Polinomok

A polinomokat más néven többtagú egész kifejezéseknek nevezzük. De nézzük először, mi az az egytagú algebrai kifejezés! Lehet egy valós szám, egy szám és egy változó szorzata, vagy egy ugyanilyen kifejezés valamilyen hatványon. Például: 7x^{3}6a4. A többtagú egész kifejezések ilyen egytagú egész kifejezésekből tevődnek össze. Vagyis a polinom olyan kifejezés, melyben csak számok és változók nemnegatív egész kitevőjű hatványainak szorzatai, illetve ilyenek összegei szerepelnek. (Forrás: Wikipédia) Például: 4x+ 3y^{4}-10 x^{2}+2.

Az összefoglalóban továbbá az egytagú és többtagú egész kifejezések fokszámának fogalmát is megismerhetitek, hogy hogyan kell a polinom tagjait összevonni, illetve azt is, mit jelent, ha egy polinomban egynemű tagok vannak. Természetesen további példákat is megmutatunk a fentieken kívül.

nevezetes azonosságok 1

Nevezetes azonosságok

A nevezetes azonosságok is tulajdonképpen polinomok, melyek közül a legfontosabbak a következőek (9. osztályban ezekkel találkozhattok a feladatok során):

    • kéttagú összeg négyzete:  (a+b)^{2}
    • különbség négyzete:  (a-b)^{2}
    • kéttagú összeg harmadik hatványa:  (a+b)^{3}
    • kéttagú különbség harmadik hatványa:  (a-b)^{3}
    • két tag összegének és különbségének szorzata:  (a+b)(a-b)

 A nevezetes azonosságok “kibontását” megtalálhatjátok az összefoglalóban, segítséget nyújtó ábrákkal és példákkal együtt, illetve a teljes négyzetté alakítás fogalmával is találkozhattok. Ezek az azonosságok rendszeresen előfordulnak a későbbi évfolyamok tananyagában, az érettségikben különböző feladatokban, ezért érdemes őket jól megtanulni/megjegyezni.

Az összefoglaló az alábbi linken érhető el:

http://tutimatek.hu/wp-content/uploads/2017/06/Polinomok-nevezetes-azonoss%C3%A1gok-%C3%B6sszefoglal%C3%A1s-9.-oszt%C3%A1ly.pdf

Gyakorló példákat tartalmazó feladatlapunk később kerül feltöltésre!

Kérdés esetén keress bármelyik elérhetőségünkön! 🙂