Domande di Algebra per la 10ª Classe

26 problemi di pratica con risposte e soluzioni video

Le seguenti domande di algebra sono progettate per gli studenti della 10ª classe. Coprono la semplificazione delle espressioni, la scomposizione in fattori, la risoluzione di equazioni lineari e di secondo grado e il lavoro con le funzioni. Utilizza i riquadri interattivi sottostanti per rivelare le soluzioni dettagliate passo dopo passo.

Domande da 1 a 10

Domanda 1: Quali numeri reali sono uguali ai loro cubi?

Imposta l'equazione \( x^3 = x \).

Sottrai \( x \) da entrambi i lati: \( x^3 - x = 0 \).

Raccogli \( x \) a fattor comune: \( x(x^2 - 1) = 0 \).

Scomponi la differenza di quadrati: \( x(x - 1)(x + 1) = 0 \).

Risposta: 0, 1, -1

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Domanda 2: Scrivi \( 4 \times 10^{-2} \) come numero decimale.

L'esponente \(-2\) indica lo spostamento della virgola decimale di 2 posizioni verso sinistra.

Risposta: 0.04

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Domanda 3: Scrivi \( 0.12 \times 10^{-3} \) come numero decimale.

L'esponente \(-3\) indica lo spostamento della virgola decimale di 3 posizioni verso sinistra rispetto alla sua posizione attuale in 0.12.

Risposta: 0.00012

Domanda 4: Scrivi \( 2 \log_3 x + \log_3 5 \) come un'unica espressione logaritmica.

Usa la regola delle potenze per i logaritmi \( a \log_b(c) = \log_b(c^a) \):
\( 2 \log_3 x = \log_3(x^2) \)

Usa la regola del prodotto per i logaritmi \( \log_b(m) + \log_b(n) = \log_b(m \cdot n) \):
\( \log_3(x^2) + \log_3 5 = \log_3(5x^2) \)

Risposta: \( \log_3(5x^2) \)

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Domanda 5: Scomponi in fattori l'espressione algebrica \( 6x^2 - 21xy + 8xz - 28yz \).

Scomponi per raggruppamento. Raggruppa i primi due termini e gli ultimi due termini:
\( (6x^2 - 21xy) + (8xz - 28yz) \)

Raccogli il massimo comun divisore da ciascun gruppo:
\( 3x(2x - 7y) + 4z(2x - 7y) \)

Raccogli il binomio comune \( (2x - 7y) \):

Risposta: \( (2x - 7y)(3x + 4z) \)

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Domanda 6: Scomponi in fattori l'espressione algebrica \( (x - 1)^2 - (y - 2)^2 \).

Usa la formula della differenza di quadrati \( A^2 - B^2 = (A - B)(A + B) \) dove \( A = (x - 1) \) e \( B = (y - 2) \):

\( [ (x - 1) - (y - 2) ] [ (x - 1) + (y - 2) ] \)

Semplifica all'interno delle parentesi quadre:
\( (x - 1 - y + 2)(x - 1 + y - 2) \)

Risposta: \( (x - y + 1)(x + y - 3) \)

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Domanda 7: Scomponi in fattori l'espressione algebrica \( x^2 - z^4 \).

Riscrivi \( z^4 \) come \( (z^2)^2 \) per evidenziare la differenza di due quadrati:

\( x^2 - (z^2)^2 \)

Applica la formula della differenza di quadrati:

Risposta: \( (x - z^2)(x + z^2) \)

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Domanda 8: Valuta l'espressione algebrica \( |-2 x - y + 3| \) per \( x = 3 \) e \( y = 5 \).

Sostituisci i valori dati nell'espressione con il valore assoluto:

\( |-2(3) - 5 + 3| \)
\( = |-6 - 5 + 3| \)
\( = |-11 + 3| \)
\( = |-8| \)

Risposta: 8

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Domanda 9: Semplifica l'espressione algebrica \( -2(x - 3) + 4(-2 x + 8) \).

Moltiplica distribuendo i termini attraverso le parentesi:

\( -2x + 6 - 8x + 32 \)

Combina i termini simili:

Risposta: \( -10x + 38 \)

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Domanda 10: Sviluppa e semplifica \( (x + 3)(x - 3) - (-x - 9) \).

Sviluppa la differenza di quadrati \( (x + 3)(x - 3) \):

\( x^2 - 9 \)

Distribuisci il segno negativo nel secondo termine:

\( x^2 - 9 + x + 9 \)

Combina i termini simili (il 9 e il -9 si elidono a vicenda):

Risposta: \( x^2 + x \)

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Domande da 11 a 20

Domanda 11: Quale proprietà viene utilizzata per scrivere \( a(x + y) = a x + a y \)?

Questa proprietà algebrica mostra la moltiplicazione che si distribuisce rispetto all'addizione.

Risposta: Proprietà Distributiva (Distributività)

Domanda 12: Semplifica \( \frac{8x^3}{2x^{-3}} \).

Dividi i coefficienti: \( 8 / 2 = 4 \).

Usa la regola del quoziente per gli esponenti \( \frac{x^a}{x^b} = x^{a - b} \):
\( x^{3 - (-3)} = x^{3 + 3} = x^6 \)

Risposta: \( 4x^6 \)

Domanda 13: Semplifica \( (-a^2b^3)^2(c^2)^0 \).

Innanzitutto, ricorda che qualsiasi base diversa da zero elevata alla potenza di 0 è pari a 1. Quindi, \( (c^2)^0 = 1 \).

Eleva al quadrato il primo termine moltiplicando gli esponenti:
\( (-1)^2 \cdot (a^2)^2 \cdot (b^3)^2 = 1 \cdot a^4 \cdot b^6 \)

Risposta: \( a^4b^6 \)

Domanda 14: Per quale valore di \( k \) il punto \( (-2, k) \) si trova sulla retta \( -3 x + 3 y = 4 \)?

Sostituisci \( x = -2 \) e \( y = k \) nell'equazione:

\( -3(-2) + 3(k) = 4 \)
\( 6 + 3k = 4 \)

Sottrai 6 da entrambi i lati:
\( 3k = -2 \)

Dividi per 3:

Risposta: \( k = -2/3 \)

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Domanda 15: Per quale valore di \( a \) il sistema non avrà soluzioni? \( \{2x+6y=-2; -3x+ay=4\} \)

Un sistema di equazioni lineari non ha soluzioni se le rette sono parallele, il che significa che i loro coefficienti angolari sono uguali ma le loro intercette sull'asse y sono diverse.

Trova il coefficiente angolare della prima retta: \( 6y = -2x - 2 \Rightarrow y = -1/3x - 1/3 \) (Il coefficiente angolare è \(-1/3\)).

Trova il coefficiente angolare della seconda retta: \( ay = 3x + 4 \Rightarrow y = (3/a)x + 4/a \) (Il coefficiente angolare è \(3/a\)).

Poni i coefficienti angolari uguali tra loro:
\( -1/3 = 3/a \)
Moltiplica in croce per risolvere rispetto ad \(a\): \( -a = 9 \Rightarrow a = -9 \).

Risposta: \( a = -9 \)

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Domanda 16: Trova l'equazione per le coppie \( (x,y) \): (0,-4), (4,-20), (-4,12), (8,-36).

Innanzitutto, trova il coefficiente angolare (\(m\)) usando i punti (0, -4) e (4, -20):
\( m = \frac{-20 - (-4)}{4 - 0} = \frac{-16}{4} = -4 \).

L'intercetta sull'asse y (\(b\)) è data quando \(x = 0\), che è -4.

Usando \( y = mx + b \):

Risposta: \( y = -4x - 4 \)

Domanda 17: Quale formula rappresenta al meglio l'area del rettangolo mostrato?

Il diagramma mostra un rettangolo con una lunghezza di \( (x + 1) \) e una larghezza di \( (x - 1) \); moltiplicale insieme per trovare l'area:

\( \text{Area} = (x + 1)(x - 1) \)

Sviluppando questo prodotto si ottiene la differenza di quadrati:

Risposta: \( \text{area} = x^2 - 1 \)

diagramma algebra rettangolo
Domanda 18: Quale retta contiene i punti \( (1, -1) \) e \( (3, 5) \)?

Trova il coefficiente angolare (\(m\)):
\( m = \frac{5 - (-1)}{3 - 1} = \frac{6}{2} = 3 \).

Usa la forma punto-pendenza con il punto (1, -1):
\( y - y_1 = m(x - x_1) \)
\( y - (-1) = 3(x - 1) \)
\( y + 1 = 3x - 3 \)
\( y = 3x - 4 \)

Moltiplica l'intera equazione per 2 per abbinarla ai formati a scelta multipla comunemente presentati:

Risposta: \( 2y = 6x - 8 \)

Domanda 19: Risolvi l'equazione \( 2|3x - 2| - 3 = 7 \).

Isola l'espressione con il valore assoluto:
\( 2|3x - 2| = 10 \)
\( |3x - 2| = 5 \)

Imposta le due possibili equazioni:
Caso 1: \( 3x - 2 = 5 \Rightarrow 3x = 7 \Rightarrow x = 7/3 \)
Caso 2: \( 3x - 2 = -5 \Rightarrow 3x = -3 \Rightarrow x = -1 \)

Risposta: Insieme delle soluzioni: \( \{ 7/3, -1 \} \)

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Domanda 20: Risolvi rispetto a \( x \) l'equazione \( (1/2) x^2 + mx - 2 = 0 \).

Usa la formula quadratica \( x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \) dove \( a = 1/2 \), \( b = m \) e \( c = -2 \):

\( x = \frac{-m \pm \sqrt{m^2 - 4(1/2)(-2)}}{2(1/2)} \)

\( x = \frac{-m \pm \sqrt{m^2 + 4}}{1} \)

Risposta: \( \{ -m \pm \sqrt{m^2 + 4} \} \)

Domande da 21 a 26

Domanda 21: Trova \( k \) affinché \( -x^2 + 2 k x - 4 = 0 \) abbia una sola soluzione reale.

Un'equazione di secondo grado ha una sola soluzione reale quando il suo discriminante \( D = b^2 - 4ac \) è esattamente uguale a 0.

\( D = (2k)^2 - 4(-1)(-4) = 0 \)
\( 4k^2 - 16 = 0 \)
\( 4k^2 = 16 \)
\( k^2 = 4 \)

Risposta: \( k = 2, k = -2 \)

Domanda 22: Trova \( b \) affinché \( x^2 - 4x + 4 b = 0 \) abbia due soluzioni reali.

Un'equazione di secondo grado ha due soluzioni reali quando il suo discriminante \( D > 0 \).

\( D = (-4)^2 - 4(1)(4b) > 0 \)
\( 16 - 16b > 0 \)
\( 16 > 16b \)
\( 1 > b \)

Risposta: Tutti i valori di \( b < 1 \)

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Domanda 23: Trova i valori di \( f(x) = -x^2 + 7 \) per \( x \in \{1, 5, 7, 12\} \).

Sostituisci ciascun valore del dominio nella funzione per trovare il codominio:

\( f(1) = -(1)^2 + 7 = -1 + 7 = 6 \)
\( f(5) = -(5)^2 + 7 = -25 + 7 = -18 \)
\( f(7) = -(7)^2 + 7 = -49 + 7 = -42 \)
\( f(12) = -(12)^2 + 7 = -144 + 7 = -137 \)

Risposta: \( \{6, -18, -42, -137\} \)

Domanda 24: Trova le dimensioni di un rettangolo con perimetro = 160 cm e Lunghezza = 3 × Larghezza.

La formula per il perimetro di un rettangolo è \( P = 2L + 2W \).

Sostituisci \( L = 3W \) e \( P = 160 \) nella formula:
\( 160 = 2(3W) + 2W \)
\( 160 = 6W + 2W \)
\( 160 = 8W \)
\( W = 20 \)

Se la larghezza è 20, la lunghezza è \( 3 \times 20 = 60 \).

Risposta: Larghezza = 20 cm, Lunghezza = 60 cm

Domanda 25: Semplifica: \( |- x| + |3 x| - |- 2 x| + 3|x| \).

Usa la proprietà del valore assoluto \( |-a| = |a| \):

\( |-x| = |x| \)
\( |3x| = 3|x| \)
\( |-2x| = 2|x| \)

Sostituisci questi valori nell'espressione:
\( |x| + 3|x| - 2|x| + 3|x| \)

Combina i termini simili: \( (1 + 3 - 2 + 3)|x| = 5|x| \).

Risposta: \( 5|x| \)

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Domanda 26: Se \( (x^2 - y^2) = 10 \) e \( (x + y) = 2 \), trova \( x \) e \( y \).

Scomponi la differenza di quadrati: \( (x - y)(x + y) = 10 \).

Sostituisci \( (x + y) = 2 \) nell'equazione:
\( (x - y)(2) = 10 \)
\( x - y = 5 \)

Ora hai un semplice sistema lineare:
1) \( x + y = 2 \)
2) \( x - y = 5 \)

Aggiungi le due equazioni insieme per eliminare \( y \):
\( 2x = 7 \Rightarrow x = 3.5 \).

Sostituisci \( x = 3.5 \) nella prima equazione: \( 3.5 + y = 2 \Rightarrow y = -1.5 \).

Risposta: \( x = 3.5, y = -1.5 \)

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