Zadanie 18
Prosta $l$ o równaniu $y=m^2x+3$ jest równoległa do prostej $k$ o równaniu $y=(4m-4)x-3$. Zatem:
B. $m=-2$
C. $m=-2-\sqrt{2}$
D. $m=-2+\sqrt{2}$
Aby dwie proste były równoległe, muszą mieć takie same współczynniki kierunkowe. W zadaniu podano równania dwóch prostych:
- Prosta $ l $ o równaniu $ y = m^2x + m $
- Prosta $ k $ o równaniu $ y = 4x - 4 $
Rozwiązanie:
1. Porównanie współczynników kierunkowych.
Aby proste $ l $ i $ k $ były równoległe, ich współczynniki kierunkowe muszą być równe. Dla prostej $ l $ współczynnikiem kierunkowym jest $ m^2 $, a dla prostej $ k $ współczynnikiem kierunkowym jest $ 4 $. Zatem mamy równanie:
$$m^2 = 4.$$
2. Rozwiązanie równania kwadratowego.
Aby znaleźć wartość $ m $, rozwiążemy równanie kwadratowe:
$$m^2 - 4 = 0.$$
Równanie to jest równaniem kwadratowym, które możemy rozwiązać, stosując wzory skróconego mnożenia lub faktoryzację:
$$m^2 - 4 = (m - 2)(m + 2) = 0.$$
3. Znalezienie pierwiastków równania.
Z faktoryzacji wynika, że równanie kwadratowe ma dwa pierwiastki:
$$m - 2 = 0 \quad \text{lub} \quad m + 2 = 0.$$
Stąd:
$$m = 2 \quad \text{lub} \quad m = -2.$$
4. Wybór właściwej odpowiedzi.
Z podanych opcji wybieramy te, które pasują do naszych rozwiązań. Zauważamy, że w treści zadania chodzi o wartość $ m $, dla której proste są równoległe. Zatem odpowiedzią jest:
A: $ m = 2 $.
Wniosek:
Proste są równoległe, gdy $ m = 2 $, co jest zgodne z odpowiedzią A.