Matematika k přijímačkám

Číselné diagramy: písmeno, rovnice, zkouška

Kroužky s čísly a pravidlo: na každé straně stejný součet nebo součin. Jak prázdné kroužky doplnit bez zkoušení naslepo a jak poznat, že je to správně.

V testuČíselný diagram byl v testech 2024 až 2026 jednou: 2026 B 12 za 2 body, výběr z pěti možností. Byl to součinový trojúhelník se dvěma prázdnými kroužky a otázka chtěla součet obou doplněných čísel. Body jsou jen za správnou možnost. Stejný postup (písmeno, rovnice, zkouška) se hodí i v úloze 16.

Co potřebuješ znát

Co je číselný diagram

Číselný diagram tvoří kroužky spojené čarami.V některých kroužcích jsou čísla, jiné jsou prázdné. K diagramu patří pravidlo: co musí platit na každé straně, v každém řádku nebo pro sousední kroužky.

258734
Součtový trojúhelník. Na každé straně je součet 14.

Ověř si to: levá strana 2+5+7=142 + 5 + 7 = 14, pravá strana 2+8+4=142 + 8 + 4 = 14, dolní strana 7+3+4=147 + 3 + 4 = 14. Kroužek ve vrcholu patří ke dvěma stranám, proto jeho číslo sčítáš dvakrát, jednou na každé straně.

TipPravidlo si v zadání podtrhni. Součet znamená sčítat, součin násobit. Záměna je nejčastější chyba a v testu na ni čeká jedna z chybných možností.

Prázdný kroužek je písmeno, pravidlo je rovnice

Než začneš zkoušet čísla naslepo, pojmenuj prázdné kroužky písmeny, třeba aa a bb. Pak zapiš každou stranu jako výraz. Tenhle zápis je u diagramů totéž co tabulka u řady obrazců: všechno máš přehledně pod sebou.

a28b67
Na každé straně má být stejný součet. Kroužek a (šedý) leží na levé i pravé straně.
  • levá strana: a+2+ba + 2 + b
  • pravá strana: a+8+7a + 8 + 7
  • dolní strana: b+6+7b + 6 + 7

Pravidlo říká, že všechny tři výrazy mají stejnou hodnotu. Když položíš dva z nich do rovnosti, máš rovnici. Neznámé jsou dvě, a tak potřebuješ dvě rovnice: dvakrát porovnáš dvě strany.

Porovnej dvě strany se společným prázdným kroužkem

Levá a pravá strana mají společný kroužek aa. Představ si rovnoramenné váhy, na každé misce jednu stranu. Když z obou misek sundáš stejné závaží aa, váhy zůstanou v rovnováze. Proto se musí rovnat i to, co na miskách zbude:

a+2+b=a+8+7a + 2 + b = a + 8 + 7

Na obou stranách je a. Sundej ho.

2+b=8+7=152 + b = 8 + 7 = 15
2+b=8+7=15\begin{aligned} 2 + b &= 8 + 7 \\ &= 15 \end{aligned}

Zbyla jedna neznámá.

b=15−2=13b = 15 - 2 = 13
b=15−2=13\begin{aligned} b &= 15 - 2 \\ &= 13 \end{aligned}

Teď je dolní strana celá: 13+6+7=2613 + 6 + 7 = 26. Na každé straně má tedy být součet 26. Z pravé strany vyjde a=26−8−7=11a = 26 - 8 - 7 = 11.

TipZačni tam, kde chybí nejméně čísel. Strana, na které nic nechybí, ti rovnou řekne společný součet nebo součin.

Proč právě levá a pravá strana? Mají společný prázdný kroužek, a ten se z porovnání ztratí. Levá a dolní strana mají společné bb a daly by také a=6+7−2=11a = 6 + 7 - 2 = 11. Pravá a dolní strana mají společné jen známé číslo 7. Zbyla by rovnice a+8=b+6a + 8 = b + 6 se dvěma neznámými a z té samotné čísla neurčíš.

U součinu místo odečítání dělíš

Se součinem postupuješ stejně, jen místo odečítání dělíš. Když jsou dva součiny stejné a mají společné číslo, musí se rovnat i součiny zbylých čísel. Třeba když a⋅4⋅9a \cdot 4 \cdot 9 a a⋅6⋅ba \cdot 6 \cdot b dají stejný součin, platí:

4⋅9=6⋅b4 \cdot 9 = 6 \cdot b
b=36:6=6b = 36 : 6 = 6
b=36:6=6\begin{aligned} b &= 36 : 6 \\ &= 6 \end{aligned}

Představa: a⋅4⋅9a \cdot 4 \cdot 9 je aa krabic a v každé 4⋅9=364 \cdot 9 = 36 bonbonů. a⋅6⋅ba \cdot 6 \cdot b je stejný počet krabic a v každé 6⋅b6 \cdot b bonbonů. Bonbonů je celkem stejně a krabic taky, takže i v jedné krabici musí být stejně: 36=6⋅b36 = 6 \cdot b.

Zkouška: dosaď do všech pravidel

Nakonec dosaď nalezená čísla do každé strany: levá 11+2+13=2611 + 2 + 13 = 26, pravá 11+8+7=2611 + 8 + 7 = 26, dolní 13+6+7=2613 + 6 + 7 = 26. Všechny tři sedí. Zkouška odhalí chybu v počítání i záměnu součtu a součinu.

Proč nestačí porovnat jen jednu dvojici stran? Jedno porovnání dá jednu rovnici, a v ní jsou dvě neznámé. Taková rovnice má mnoho řešení. Třeba 3a=2b3a = 2b platí pro a=2a = 2 a b=3b = 3, ale i pro a=4a = 4 a b=6b = 6 nebo a=6a = 6 a b=9b = 9. Kdo vezme první dvojici, která ho napadne, skoro jistě odpoví špatně. Tu správnou vybere až druhé porovnání.

TipV úloze s výběrem bývají mezi možnostmi i výsledky typických chyb. To, že tvoje číslo v nabídce je, ještě neznamená, že je správné. Rozhodne zkouška.

Jak na to

  1. Přečti pravidlo a podtrhni ho: součet, nebo součin? Na stranách, v řádcích, nebo pro sousedy?
  2. Prázdné kroužky označ písmeny a každou stranu zapiš jako výraz.
  3. Najdi stranu, kde chybí nejméně čísel. Když žádná není celá, porovnej dvě strany se společným prázdným kroužkem.
  4. Vypočítej první neznámou, dosaď ji a pokračuj na další.
  5. Zkouška: dosaď do všech pravidel zadání.
  6. Odpověz přesně na otázku: chce všechna doplněná čísla, jejich součet, nebo jen jedno?

Řešené příklady

Příklad 1: Součinový čtverec

Do prázdných kroužků doplň kladná celá čísla tak, aby součin tří čísel na každé straně čtverce byl stejný (viz obrázek). Která čísla patří do kroužků a, b a c?

a3b97c26

Řešení

  1. Strany jako výrazy. Horní a⋅3⋅ba \cdot 3 \cdot b, pravá b⋅9⋅7b \cdot 9 \cdot 7, dolní 7⋅c⋅27 \cdot c \cdot 2, levá 2⋅6⋅a2 \cdot 6 \cdot a.
  2. Kde začít. Žádná strana není celá. Horní a pravá strana mají společné bb, horní a levá společné aa. Dolní a pravá mají společné jen známé číslo 7, ty zatím neporovnávej.
  3. Číslo a. Horní a pravá strana obsahují obě bb. Vyděl jím a zbude a⋅3=9⋅7a \cdot 3 = 9 \cdot 7. To je 9⋅7=639 \cdot 7 = 63, tedy a=63:3=21a = 63 : 3 = 21.
  4. Číslo b. Horní a levá strana obsahují obě aa: 3⋅b=2⋅63 \cdot b = 2 \cdot 6. To je 2⋅6=122 \cdot 6 = 12, tedy b=12:3=4b = 12 : 3 = 4.
  5. Číslo c. Levá strana je teď celá: 2⋅6⋅21=2522 \cdot 6 \cdot 21 = 252. Dolní strana musí dát taky 252: 7⋅c⋅2=14⋅c7 \cdot c \cdot 2 = 14 \cdot c, tedy c=252:14=18c = 252 : 14 = 18.
  6. Zkouška. Horní 21⋅3⋅4=25221 \cdot 3 \cdot 4 = 252, pravá 4⋅9⋅7=2524 \cdot 9 \cdot 7 = 252, dolní 7⋅18⋅2=2527 \cdot 18 \cdot 2 = 252, levá 2⋅6⋅21=2522 \cdot 6 \cdot 21 = 252. Všechny čtyři strany sedí.

OdpověďDo kroužku a patří 21, do kroužku b patří 4 a do kroužku c patří 18.

Příklad 2: Číselná pyramida

Číselná pyramida je jiný číselný diagram. Číslo v každé cihle je součtem dvou čísel v cihlách pod ní (viz obrázek). Které číslo patří do spodní cihly s písmenem x?

3x5250

Řešení

  1. Výrazy do cihel. Druhá řada: 3+x3 + x, x+5x + 5 a 5+2=75 + 2 = 7. Třetí řada: (3+x)+(x+5)=2x+8(3 + x) + (x + 5) = 2x + 8 a (x+5)+7=x+12(x + 5) + 7 = x + 12.
  2. Vrchol. (2x+8)+(x+12)=3x+20(2x + 8) + (x + 12) = 3x + 20. Číslo xx se do vrcholu dostane třikrát, přes všechny cihly nad sebou.
  3. Rovnice. Ve vrcholu je 50: 3x+20=503x + 20 = 50, tedy 3x=303x = 30 a x=10x = 10.
  4. Zkouška. Spodní řada 3, 10, 5, 2. Druhá řada 13, 15, 7, třetí řada 28, 22 a vrchol 28+22=5028 + 22 = 50. Sedí.

OdpověďDo cihly s písmenem x patří číslo 10.

Časté chyby

Zkus si

Na každé straně čtverce má být stejný součet tří čísel (viz obrázek). Která čísla patří do kroužků a a b?

386a41b2
Ukaž řešení
  1. Plná strana. Horní strana je celá: 3+8+6=173 + 8 + 6 = 17. Na každé straně je tedy součet 17.
  2. Pravá strana. 6+a+4=176 + a + 4 = 17, tedy a=17−10=7a = 17 - 10 = 7.
  3. Dolní strana. 4+1+b=174 + 1 + b = 17, tedy b=17−5=12b = 17 - 5 = 12.
  4. Zkouška. Levá strana 12+2+3=1712 + 2 + 3 = 17. Sedí.

Výsledeka = 7, b = 12

Tenhle trojúhelník má na každé straně čtyři kroužky. Součin čtyř čísel na každé straně má být stejný (viz obrázek). Která kladná celá čísla patří do kroužků a a b?

a59276b23
Ukaž řešení
  1. Strany. Levá a⋅5⋅9⋅2a \cdot 5 \cdot 9 \cdot 2, pravá a⋅3⋅2⋅ba \cdot 3 \cdot 2 \cdot b, dolní 2⋅7⋅6⋅b2 \cdot 7 \cdot 6 \cdot b. Žádná strana není celá. Levá a dolní strana mají společné jen známé číslo 2, ty neporovnávej.
  2. Číslo b. Levá a pravá strana mají společné aa, vyděl jím: 5⋅9⋅2=3⋅2⋅b5 \cdot 9 \cdot 2 = 3 \cdot 2 \cdot b. To je 90=6⋅b90 = 6 \cdot b, tedy b=90:6=15b = 90 : 6 = 15.
  3. Číslo a. Pravá a dolní strana mají společné bb: a⋅3⋅2=2⋅7⋅6a \cdot 3 \cdot 2 = 2 \cdot 7 \cdot 6. To je 6⋅a=846 \cdot a = 84, tedy a=84:6=14a = 84 : 6 = 14.
  4. Zkouška. Levá 14⋅5⋅9⋅2=126014 \cdot 5 \cdot 9 \cdot 2 = 1260, pravá 14⋅3⋅2⋅15=126014 \cdot 3 \cdot 2 \cdot 15 = 1260, dolní 2⋅7⋅6⋅15=12602 \cdot 7 \cdot 6 \cdot 15 = 1260. Všechny tři strany mají stejný součin.

Výsledeka = 14, b = 15

Procvič si to

Pět úloh tohoto typu, pokaždé s jinými čísly. Opraví se samy a u chyby uvidíš postup.