Графическое решение систем уравнений второй степени

Технологическая карта урока алгебры в 9 классе по теме: «Решение систем уравнений второй степени с двумя переменными. Графический способ решения систем уравнений»
план-конспект урока по алгебре (9 класс)

1. Разработка технологической карты урока алгебры в 9 классе по теме: » Решение систем уравнений второй степени с двумя переменными. Графический способ решения систем уравнений.

2. Технологическая карта урока алгебры в 9 кл. по теме: Решение систем уравнений второй степени. Способ подстановкисистем уравнений второй степени с двумя переменными. Графический способ решения систем уравнений»

3. Технологическая карта урока алгебры в 9 классе по теме:: Решение задач с помощью систем уравнений второй степени.

Скачать:

ВложениеРазмер
Разработка урока алгебры в 9 классе по теме: «Решение систем уравнений второй степени с двумя переменными. Графический сп114.34 КБ
Презентация к уроку «Решение систем уравнений второй степени с двумя переменными. Графический способом164.72 КБ
Технологическая карта урока алгебры в 9 кл. по теме: Решение систем уравнений второй степени. Способ подстановки.29.7 КБ
Презентация к уроку алгебры в 9 кл. по теме: Решение систем уравнений второй степени. Способ подстановки29.7 КБ
Технологическая карта урока алгебры в 9 классе по теме:: Решение задач с помощью систем уравнений второй степени.26.89 КБ
Презентация к уроку алгебры в 9 классе по теме:: Решение задач с помощью систем уравнений второй степени.1.03 МБ

Предварительный просмотр:

Технологическая карта урока алгебры в 9 классе

Тема: Решение систем уравнений второй степени с двумя переменными. Графический способ решения систем уравнений.

  • систематизировать понятие системы уравнений с двумя переменными, ее решения;
  • рассмотреть графический способ решения системы уравнений;
  • закрепить навыки построения графиков функций;
  • развивать логическое мышление, математическую речь, вычислительные навыки;
  • развивать умение применять полученные знания к решению прикладных задач;
  • расширение кругозора;
  • воспитание познавательного интереса к предмету.
  • уметь ориентироваться в своей системе знаний
  • добывать новые знания.
  • уметь определять и формулировать цель на уроке с помощью учителя;
  • проговаривать последовательность действий на уроке;
  • работать по составленному плану;
  • планировать свое действие в соответствии с поставленной задачей;
  • высказывать свое предположение.
  • уметь выражать свои мысли в устной форме;
  • слушать и понимать речь других.
  • систематизация и оценивание новой информации

1. Орг. момент, мотивация урока.

Выдающийся французский философ, ученый Блез Паскаль утверждал: «Величие человека в его способности мыслить». Сегодня мы попытаемся почувствовать себя великими людьми, открывая знания для себя.

2. Математический диктант.

1. Зависимость переменной у от переменной х называется …

2. Все значения независимой переменной образуют…

3. Неравенство вида > или

4. В каких скобках записывается ответ при решении строгого неравенства?

5. Какие значения может принимать подкоренное выражение?

После того, как диктант закончен, учащиеся обмениваются листочками и самостоятельно проверяют, сверяя свои ответ с правильными ответами, записанными на доске. После чего каждый учащийся выставляет оценку по количеству набранных правильных ответов (за каждый правильный ответ – 1 балл).

3. Актуализация опорных знаний. Проверка д/з.

Какие функции нам знакомы из курса алгебры 7-9 классов?

Линейная. Прямая и обратная пропорциональность. Квадратичная функция. Уравнение окружности.

Рассмотрите графики следующих функций.

Назовите функции, графики которых здесь не представлены.

Для каждого графика выберите формулу, которой задается соответствующая функция

А. у =3х+1. Б. у= — 8/х В. у= х 2 Г. у= 0,5х 3

График уравнения с двумя переменными.

Вы знаете, что иллюстрацией уравнений служат их графики на координатной плоскости. Работа с таблицей.

Выражаем у через х

Данной формулой задается …функция

Графики уравнений с 2 переменными весьма разнообразны.

Обратите внимание на таблицу:

  1. Если уравнение — первой степени, график всегда — прямая.
  2. Если второй степени, то получается гипербола или парабола.
  3. А если обе переменные входят в уравнение во второй степени, то какую линию имеем? Ответ учащихся: уравнение окружности.

3. Изучение нового материала.

Что такое система уравнений?

Системой уравнений называется некоторое количество уравнений, объединенных фигурной скобкой.

— Что является решением системы уравнений с двумя переменными? (пара значений переменных, обращающая каждое уравнение системы в верное равенство).

— Является ли пара чисел (2;3) решением системы

х+2у=8

Какие способы решения систем уравнений вы знаете?

Какой способ решения изображен на рисунке? (Графический)

Вспомним алгоритм решения систем уравнений графическим способом:

1)Выразить в каждом уравнении у через переменную х,

2)Построить в одной системе координат графики полученных функций,

3)Рассмотреть взаимное расположение графиков.

Сколько решений может иметь система линейных уравнений с двумя переменными?

  • одно, если прямые пересекаются;
  • если прямые параллельны, то нет решения;
  • если прямые совпадают, то бесконечное множество решений.

План решения системы уравнений графическим способом

  1. Выразить переменную у в первом уравнении.
  2. Выразить переменную у во втором уравнении.
  3. В одной системе построить графики данных функций.
  4. Координаты точки пересечения графиков и является решением системы уравнений.

Графический способ не всегда обеспечивает высокую точность результата, не всегда решения являются точными. В основном этот метод применяется для:

— нахождения приближенных решений;

— с помощью этого метода легко выяснить, сколько решений может иметь система уравнений.

Чтобы проверить точность полученных решений, их нужно подставить в уравнения системы!

— Ребята, как определяется степень целого уравнения с одной переменной? (Если уравнение с одной переменной записано в виде Р(х) = 0, где Р(х) — многочлен стандартного вида, то степень этого многочлена называют степенью уравнения ).

Степень целого уравнения с двумя переменными определяется аналогично. Чтобы выяснить, какова степень какого-либо уравнения с двумя переменными, его заменяют равносильным уравнением, левая часть которого — многочлен стандартного вида, а правая — нуль.

  1. На рисунке изображены графики функций

и .

Используя график, решите систему уравнений

2) Решить систему уравнений графическим способом по алгоритму:

— окружность, сначала по часовой стрелке, затем против часовой

— парабола с коэффициентом, а= 5

— парабола с коэффициентом, а= -0,5

5. Закрепление нового материала.

Решить №444(1-3), 448(3, 4).

6. Самостоятельная работа.

1. Определить уравнения второй степени:

а) ху – 2у = 5; б) х 3 – у = 3; в) х 2 + 3у 2 =0

Ответы: 1) а; 2) б, в; 3) в; 4) а, в

2. Пара чисел (1; 0) является решением уравнения:

а) х 2 + у = 1; б) ху + 3 = х; в) у(х + 2 ) =0

Ответы: 1) а; 2) б, в; 3) в; 4) а, в

3. Уравнение окружности:

а) х 2 + у 2 = 4; б) (х –у) 2 + (у + 3) 2 = 9; в) х 2 + (3 –у) 2 =4

Ответы: 1) а, б; 2) б, в; 3) в; 4) а, в,

4.Решением системы уравнений ху + 4 = 0; у = (х – 1) 2 , является:

Ответы: 1) (1;4); 2) (1; — 4); 3) (-1; -4); 4) (-1;4)

Ответы к тесту:1) 4; 2) 4; 3) 4; 4) 4.)

7. Подведение итогов урока. Рефлексия. Д/з. Выучить п.18. Решить №421

  • Составление кластера. Ребята, давайте повторим алгоритм решения систем уравнений второй степени с двумя переменными.
  • Сравните 2 темы: решение систем линейных уравнений с двумя переменными и решение систем нелинейных уравнений с двумя переменными.
  • Что общего? (алгоритм решения).
  • Есть различие? (число решений)

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Решение систем уравнений второй степени с двумя переменными . Графический способ решения систем уравнений . Учитель математики первой квалификационной категории МБОУ «Рочегодская средняя школа» М.Д.Мамонова

«Величие человека в его способности мыслить » Блез Паскаль Цели урока: систематизировать понятие системы уравнений с двумя переменными, ее решения; рассмотреть графический способ решения системы уравнений; закрепить навыки построения графиков функций; развивать логическое мышление, математическую речь, вычислительные навыки; развивать умение применять полученные знания к решению прикладных задач; расширение кругозора; воспитание познавательного интереса к предмету.

Математический диктант. 1. Зависимость переменной у от переменной х называется … 2. Все значения независимой переменной образуют … В каких скобках записывается ответ при решении строгого неравенства? Какие значения может принимать подкоренное выражение? Неравенство вида > или Технологическая карта урока алгебры в 9 классе

Тема: Решение систем уравнений второй степени . Способ подстановки.

  • закрепить способ подстановки решения системы уравнений;
  • закрепить навыки построения графиков функций;
  • развивать логическое мышление, математическую речь, вычислительные навыки;
  • развивать умение применять полученные знания к решению прикладных задач;
  • расширение кругозора;
  • воспитание познавательного интереса к предмету.
  • Личностные – самореализация учащихся на уроке;
  • Метапредметные — закрепление коммуникативных и регулятивных навыков; умение работать индивидуально и в парах.
  • Предметные — усвоение учебного материала.

1. Орг. момент, мотивация урока.

«Три пути ведут к знанию:

путь размышления – это путь самый благородный,

путь подражания – это путь самый легкий

и путь опыта – это путь самый горький».

2. Математический диктант.

1. Функция вида называется…

2. Все значения зависимой переменной образуют…

3. Неравенство вида > или

4. В каких скобках записывается ответ при решении не строгого неравенства?

5. Какие значения не должен принимать знаменатель дроби?

После того, как диктант закончен, учащиеся обмениваются листочками и самостоятельно проверяют, сверяя свои ответ с правильными ответами, записанными на доске. После чего каждый учащийся выставляет оценку по количеству набранных правильных ответов (за каждый правильный ответ – 1 балл).

3. Актуализация опорных знаний. Проверка д/з.

(повторение необходимых теоретических сведений по теме, развитие умений говорить и слушать, работа проходит устно).

1. Что называется решением системы двух уравнений с двумя

2. Что значит решить систему уравнений?

3. Сколько решений может иметь система двух уравнений с двумя

переменными, если она содержит уравнение второй степени?

4. Какие существуют способы решения систем уравнений.

5. Повторите план решения системы графическим способом.

1. Является ли пара чисел (1;0) решением уравнения:

а) x² + y = 1, б) xy +3 = x, в) y(x + 2) = 0.

2. Выразите переменную y через x

а) 5x + y = 7, б) x – y = 2, в) 2x – 2y = 8.

3. Что является графиком уравнения?

4. Имеет ли решения система уравнений?

а) x² + у² = -5,

б) x + y = 2,

4. Изучение нового материала.

Алгоритм решения методом подстановки.

  1. Выразить у через х (х через у) из первого уравнения системы.
  2. Подставить полученное на первом шаге выражение вместо у во второе уравнение системы.
  3. Решить полученное на втором шаге уравнение относительно х.
  4. Подставить найденное на третьем шаге значение х в выражение у через х , полученное на первом шаге.
  5. Записать ответ в виде пары значений (х;у) , которые были найдены соответственно на третьем и четвёртом шагах.)
  6. Решить систему уравнений способом подстановки по алгоритму:

.

  1. Выразим в уравнении первой степени х-5у=-2 одну переменную через другую х=-2+5у.
  2. Подставим полученное выражение (-2+5у) в уравнение второй степени (-2+5у)-у 2 =16.
  3. Приведем уравнение к уравнению с одной переменной

-2+5у-у 2 =-16, -у 2 +5у-2+16=0, -у 2 +5у+14=0 ·(-1), у 2 -5у-14=0.

  1. Решим квадратное уравнение

у 2 -5у-14=0, а=1; в=-5; с=-14, D=в 2 -4ас=(-5) 2 -4·1·(-14)=25+56=81=9 2 0 – два корня.

У 1;2 = У 1 = У 2 =

  1. Найдем значение второй переменной

Если У 1 =7, то х 1 =-2+5·7=33;

Если У 2 = -2, то х 2 =-2+5·(-2)=-2-10=-12.

(33;7); (-12; -2) – решения системы

x² + 2у = 6,

Упражнения для глаз с использованием геометрических фигур, расположенных на доске.

6. Закрепление нового материала.

7. Самостоятельная работа.

Решить в парах № 431

8. Подведение итогов урока. Рефлексия. Д/з. №433

  • Сегодня на уроке я научился…
  • Сегодня на уроке мне понравилось…
  • Сегодня на уроке я повторил…
  • Сегодня на уроке я закрепил…
  • Сегодня на уроке я поставил себе оценку …
  • Какие виды работ вызвали затруднения и требуют повторения…
  • В каких знаниях уверен…
  • Помог ли урок продвинуться в знаниях, умениях, навыках по предмету…
  • Кому, над, чем следовало бы ещё поработать…
  • Насколько результативным был урок сегодня…

Деятельность за урок

Предварительный просмотр:

Технологическая карта урока алгебры в 9 классе

Тема: Решение систем уравнений второй степени . Способ подстановки.

  • закрепить способ подстановки решения системы уравнений;
  • закрепить навыки построения графиков функций;
  • развивать логическое мышление, математическую речь, вычислительные навыки;
  • развивать умение применять полученные знания к решению прикладных задач;
  • расширение кругозора;
  • воспитание познавательного интереса к предмету.
  • Личностные – самореализация учащихся на уроке;
  • Метапредметные — закрепление коммуникативных и регулятивных навыков; умение работать индивидуально и в парах.
  • Предметные — усвоение учебного материала.

1. Орг. момент, мотивация урока.

«Три пути ведут к знанию:

путь размышления – это путь самый благородный,

путь подражания – это путь самый легкий

и путь опыта – это путь самый горький».

2. Математический диктант.

1. Функция вида называется…

2. Все значения зависимой переменной образуют…

3. Неравенство вида > или

4. В каких скобках записывается ответ при решении не строгого неравенства?

5. Какие значения не должен принимать знаменатель дроби?

После того, как диктант закончен, учащиеся обмениваются листочками и самостоятельно проверяют, сверяя свои ответ с правильными ответами, записанными на доске. После чего каждый учащийся выставляет оценку по количеству набранных правильных ответов (за каждый правильный ответ – 1 балл).

3. Актуализация опорных знаний. Проверка д/з.

(повторение необходимых теоретических сведений по теме, развитие умений говорить и слушать, работа проходит устно).

1. Что называется решением системы двух уравнений с двумя

2. Что значит решить систему уравнений?

3. Сколько решений может иметь система двух уравнений с двумя

переменными, если она содержит уравнение второй степени?

4. Какие существуют способы решения систем уравнений.

5. Повторите план решения системы графическим способом.

1. Является ли пара чисел (1;0) решением уравнения:

а) x² + y = 1, б) xy +3 = x, в) y(x + 2) = 0.

2. Выразите переменную y через x

а) 5x + y = 7, б) x – y = 2, в) 2x – 2y = 8.

3. Что является графиком уравнения?

4. Имеет ли решения система уравнений?

а) x² + у² = -5,

б) x + y = 2,

4. Изучение нового материала.

Алгоритм решения методом подстановки.

  1. Выразить у через х (х через у) из первого уравнения системы.
  2. Подставить полученное на первом шаге выражение вместо у во второе уравнение системы.
  3. Решить полученное на втором шаге уравнение относительно х.
  4. Подставить найденное на третьем шаге значение х в выражение у через х , полученное на первом шаге.
  5. Записать ответ в виде пары значений (х;у) , которые были найдены соответственно на третьем и четвёртом шагах.)
  6. Решить систему уравнений способом подстановки по алгоритму:

.

  1. Выразим в уравнении первой степени х-5у=-2 одну переменную через другую х=-2+5у.
  2. Подставим полученное выражение (-2+5у) в уравнение второй степени (-2+5у)-у 2 =16.
  3. Приведем уравнение к уравнению с одной переменной

-2+5у-у 2 =-16, -у 2 +5у-2+16=0, -у 2 +5у+14=0 ·(-1), у 2 -5у-14=0.

  1. Решим квадратное уравнение

у 2 -5у-14=0, а=1; в=-5; с=-14, D=в 2 -4ас=(-5) 2 -4·1·(-14)=25+56=81=9 2 0 – два корня.

У 1;2 = У 1 = У 2 =

  1. Найдем значение второй переменной

Если У 1 =7, то х 1 =-2+5·7=33;

Если У 2 = -2, то х 2 =-2+5·(-2)=-2-10=-12.

(33;7); (-12; -2) – решения системы

x² + 2у = 6,

Упражнения для глаз с использованием геометрических фигур, расположенных на доске.

6. Закрепление нового материала.

7. Самостоятельная работа.

Решить в парах № 431

8. Подведение итогов урока. Рефлексия. Д/з. №433

  • Сегодня на уроке я научился…
  • Сегодня на уроке мне понравилось…
  • Сегодня на уроке я повторил…
  • Сегодня на уроке я закрепил…
  • Сегодня на уроке я поставил себе оценку …
  • Какие виды работ вызвали затруднения и требуют повторения…
  • В каких знаниях уверен…
  • Помог ли урок продвинуться в знаниях, умениях, навыках по предмету…
  • Кому, над, чем следовало бы ещё поработать…
  • Насколько результативным был урок сегодня…

Деятельность за урок

Предварительный просмотр:

Технологическая карта урока алгебры в 9 классе

Тема: Решение задач с помощью систем уравнений второй степени.

  • познакомить учащихся с применением систем уравнений второй степени при решении задач; обеспечить овладение основными алгоритмическими приемами применения систем уравнений при решении задач; формирование умения переносить знания в новую ситуацию;
  • развивать логическое мышление, математическую речь, вычислительные навыки;
  • формирование умения работать в группе.

Личностные: осознание математической составляющей окружающего мира.

Регулятивные: осознание возникшей проблемы, определение последовательности и составление плана и последовательности действий для решения возникшей проблемы, внесение необходимых дополнений и коррективов в план и способ действий в случае расхождения эталона.

Познавательные: моделирование ситуации из жизни, постановка и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера, выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий, рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и результатов деятельности.

Коммуникативные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации; владение монологической и диалогической формами речи, умение работать индивидуально.

1. Орг. момент, мотивация урока.

Математике должны учить в школе еще с той целью, чтобы познания, здесь приобретаемые, были достаточными для обыкновенных потребностей в жизни.

2. Математический диктант.

Составьте уравнение с двумя переменными, если:

  1. Сумма двух натуральных чисел равна 16.
  2. Периметр прямоугольника равен 12 см.
  3. Одна сторона прямоугольника на 8 см больше другой.
  4. Произведение двух натуральных чисел равно 28.
  5. Диагональ прямоугольника равна 5 см.

3. Актуализация опорных знаний. Проверка д/з.

Сформулируйте теорему Пифагора

Назовите формулы площади и периметра прямоугольника со сторонам a и b.

Назовите формулы площади и периметра квадрата со стороной а

Какие способы решения систем уравнений вам известны?

4. Изучение нового материала.

-Где же применяются системы уравнений? Сегодня мы начнем рассматривать задачи, решить которые можно с помощью систем уравнений второй степени с двумя переменными.

Этапы решения задач:

1. Составление математической модели (система уравнений).

2. Работа с составленной моделью.

3. Ответ на вопрос задачи.

Диагональ прямоугольника равна 10см, а его периметр равен 28 см. Найдите стороны прямоугольника.

Что нам неизвестно?

Как обозначим эти неизвестные величины?

Как найти периметр нашего прямоугольника?

Составьте 1 уравнение системы: 2(х+у)=28

Как нам связать стороны с диагональю?

По теореме Пифагора получаем х 2 +у 2 =10 2 это второе уравнение системы

х+у=14

Алгоритм решения задач

— Выделения двух ситуаций

— Установление зависимости между данными задачи и неизвестными

— Решение системы уравнений

5 . Закрепление нового материала.

— «Волна»: пальцы сцеплены в замок, поочередно открывая и закрывая ладони, учащиеся имитируют движения волн.

— «Встреча с братом»: поочередно касаемся подушечками 2-5 пальцев руки с большим пальцем.

— «Кулачки»: сжимаем и разжимаем кулачки.

7. Самостоятельная работа.

  1. Вариант
  1. Разность двух чисел равна 5, а их произведение равно 84. Найдите эти числа.
  2. Гипотенуза прямоугольного треугольника равна 13. Найдите его катеты, если известно, что один из них на 7 см больше другого.
  1. вариант
  1. Сумма двух чисел равна 25, а их произведение равно 144. Найдите эти числа.
  2. Гипотенуза прямоугольного треугольника равна 20. Найдите его катеты, если известно, что один из них на 4 см меньше другого.

Задания для повторения

Выполни тест и угадай слово.

М) 576; К) 57, 6; А) 5,76; Т) свой ответ.

2. Произведение чисел 3,8 и 15 равно:

О) 57; М) 570; Н) 5,70; А) свой ответ.

3. Произведение чисел 0,735 и 1 равно:

О) 1; Д) 0; Л) 0,735; Ц) свой ответ.

4 . Если первый множитель 1,9, а второй множитель 2,1, то произведение равно:

М) 399; Д) 39,9 О) 3,99; Ц) свой ответ.

5 . Произведение чисел 2,5 и 0,4 равно:

М) 10; Н) 0,1; Д) 1; Ц) свой ответ.

6. Корень уравнения х : 0,04=2,4 равен:

М) 2,44; Д) 0,96 Е) 0,096; Ц) свой ответ.

7 .Если длина комнаты 7,6 м, а ширина 5,4 м, то ее площадь равна:

М) 41,04 м; Ц) 41,04 м²; О) 26 м²; Д) свой ответ.

Вот и получили слово: МОЛОДЕЦ!

8 . Подведение итогов урока. Д/з решить №465

Учащимся предлагается рисунок (у каждого на парте приготовлена заготовка), на котором нужно отметить свое местоположение для данного урока, т.е.:

  • Если мало чего понятного и придется разбираться ещё раз с этим материалом, то вы у подножья горы;
  • Если все предельно понятно, но вы не уверены в своих силах, то вы на пути к вершине;
  • Если нет никаких вопросов и вы чувствуете власть над данной темой, то вы на пике.

Говорят, что математика – гимнастика ума, я надеюсь, что сегодняшний урок был для вас хорошей тренировкой, которая позволила стать более внимательными, собранными, сообразительными, заставила думать и творить что-то новое.

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Решение задач с помощью систем уравнений второй степени Математике должны учить в школе еще с той целью, чтобы познания, здесь приобретаемые, были достаточными для обыкновенных потребностей в жизни. И.Л. Лобачевский Учитель математики первой квалификационной категории МБОУ «Рочегодская средняя школа» М.Д . Мамонова

Математический диктант Составьте уравнение с двумя переменными, если: Сумма двух натуральных чисел равна 16. Периметр прямоугольника равен 12 см. Одна сторона прямоугольника на 8 см больше другой. Произведение двух натуральных чисел равно 28. Диагональ прямоугольника равна 5 см. Сформулируйте теорему Пифагора Назовите формулы площади и периметра прямоугольника со сторонам a и b. Назовите формулы площади и периметра квадрата со стороной а Какие способы решения систем уравнений вам известны? Устный опрос:

Этапы решения задач: 1. Составление математической модели (система уравнений). 2. Работа с составленной моделью. 3. Ответ на вопрос задачи. Диагональ прямоугольника равна 10см, а его периметр равен 28 см. Найдите стороны прямоугольника. Что нам неизвестно? Как обозначим эти неизвестные величины? Как найти периметр нашего прямоугольника? Составьте 1 уравнение системы: 2( х+у )=28 Как нам связать стороны с диагональю? По теореме Пифагора получаем х 2 +у 2 =10 2 это второе уравнение системы х+у =14 х 2 +у 2 =100 Ответ: 6 и 8 см.

Алгоритм решения задач — Анализ условия — Выделения двух ситуаций — Введение неизвестных — Установление зависимости между данными задачи и неизвестными — Составление уравнений — Решение системы уравнений — Запись ответа Закрепление нового материала. Решить № 455,458 Физкультминутка . — «Волна»: пальцы сцеплены в замок, поочередно открывая и закрывая ладони, учащиеся имитируют движения волн. — «Встреча с братом»: поочередно касаемся подушечками 2-5 пальцев руки с большим пальцем. — «Кулачки»: сжимаем и разжимаем кулачки.

Самостоятельная работа. Вариант 1. Разность двух чисел равна 5, а их произведение равно 84. Найдите эти числа. 2. Гипотенуза прямоугольного треугольника равна 13. Найдите его катеты, если известно, что один из них на 7 см больше другого. 2. Вариант 1 . Сумма двух чисел равна 25, а их произведение равно 144. Найдите эти числа. 2. Гипотенуза прямоугольного треугольника равна 20. Найдите его катеты, если известно, что один из них на 4 см меньше другого.

Задания для повторения Выполни тест и угадай слово. 1. 5, 76*100 =… М) 576; К) 57, 6; А) 5,76; Т) свой ответ. 2. Произведение чисел 3,8 и 15 равно: О) 57; М) 570; Н) 5,70; А) свой ответ. 3. Произведение чисел 0,735 и 1 равно: О) 1; Д) 0; Л) 0,735; Ц) свой ответ. 4 . Если первый множитель 1,9, а второй множитель 2,1, то произведение равно: М) 399; Д) 39,9 О) 3,99; Ц) свой ответ. 5 . Произведение чисел 2,5 и 0,4 равно: М) 10; Н) 0,1; Д) 1; Ц) свой ответ. 6. Корень уравнения х : 0,04=2,4 равен: М) 2,44; Д) 0,96 Е) 0,096; Ц) свой ответ. 7 .Если длина комнаты 7,6 м, а ширина 5,4 м, то ее площадь равна: М) 41,04 м; Ц) 41,04 м²; О) 26 м²; Д) свой ответ. Вот и получили слово: МОЛОДЕЦ!

Подведение итогов урока. Д/з решить №465 Рефлексия: отметьте свое местоположение для данного урока • Если мало чего понятного и придется разбираться ещё раз с этим материалом, то вы у подножья горы; •Если все предельно понятно, но вы не уверены в своих силах, то вы на пути к вершине; •Если нет никаких вопросов и вы чувствуете власть над данной темой, то вы на пике.

Презентация «Графический способ решения систем уравнений второй степени.»

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Описание презентации по отдельным слайдам:

«В математике есть своя красота, как в живописи и поэзии». Н. Е.Жуковский

Графиком уравнений с двумя переменными может быть: Прямая Парабола Гипербола Окружность x x

Является ли пара чисел (2;3)решением системы: х+2у=8, 5х-2у=4

Графическое решение системы уравнений у=х+2 у= — х+1

Графический способ решения систем уравнений с двумя переменными

Алгоритм решения линейных уравнений графическим способом: 1)Выразить в каждом уравнении у через переменную х; 2)Построить в одной системе координат графики полученных функций; 3)Рассмотреть взаимное расположение графиков; 4)Определить координату точки пересечения.

Задача №2 Решить графически систему уравнений Графиком первого уравнения является окружность с центром в точке (3,2) и радиусом 2 Графиком второго уравнения является прямая проходящая через начало координат Построим графики для каждого из уравнений

Ответ: А(1,5;0,7), В(5,1;2,5), 1 1 0 Х У

Ответ: решений нет.

Задача 1: Сальводор Дали (-3;-2), (3;-2) Александр Дейнека (-2;-3), (2;-3), (3;2) Пабло Пикасо (-2;-3),(3;2),(2;-3),(-3;2)

Выразить у через х в каждом уравнении Построить в одной системе координат график каждого уравнения. Записать ответ: х=…; у=… , или (х; у) Определить координаты точки пересечения графиков.

Домашнее задание № 235 № 237 Принести циркуль.

Рефлексия Предлагает учащимся устно продолжить фразы: На уроке мне было легко _________________________ На уроке мне было трудно ________________________ Мне понравилось на уроке ________________________ Мне не понравилось на уроке ______________________ Я научился на уроке _________

Спасибо за урок. Надо же, как все просто, Как научиться ходить. Потом ты начинаешь удивляться, Что в этом было такого сложного. Р.Бах.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

  • Сейчас обучается 920 человек из 80 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Математика: теория и методика преподавания в образовательной организации

  • Сейчас обучается 685 человек из 75 регионов

Курс повышения квалификации

Методика обучения математике в основной и средней школе в условиях реализации ФГОС ОО

  • Сейчас обучается 309 человек из 69 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Дистанционные курсы для педагогов

«Взбодрись! Нейрогимнастика для успешной учёбы и комфортной жизни»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 584 832 материала в базе

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

33 конкурса для учеников 1–11 классов и дошкольников от проекта «Инфоурок»

Другие материалы

  • 17.01.2016
  • 1867
  • 7
  • 17.01.2016
  • 401
  • 0
  • 17.01.2016
  • 8007
  • 7
  • 17.01.2016
  • 1479
  • 3
  • 17.01.2016
  • 3109
  • 9
  • 17.01.2016
  • 769
  • 0
  • 17.01.2016
  • 697
  • 0

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Добавить в избранное

  • 17.01.2016 1399
  • PPTX 1.1 мбайт
  • 27 скачиваний
  • Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Аболмасова Галина Вячеславовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

  • На сайте: 6 лет и 1 месяц
  • Подписчики: 0
  • Всего просмотров: 32466
  • Всего материалов: 39

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Количество бюджетных мест в вузах по IT-программам вырастет до 160 тыс.

Время чтения: 2 минуты

Школьник из Сочи выиграл международный турнир по шахматам в Сербии

Время чтения: 1 минута

В Воронеже продлили удаленное обучение для учеников 5-11-х классов

Время чтения: 1 минута

В Ростовской и Воронежской областях организуют обучение эвакуированных из Донбасса детей

Время чтения: 1 минута

В Ленобласти школьники 5-11-х классов вернутся к очному обучению с 21 февраля

Время чтения: 1 минута

Инфоурок стал резидентом Сколково

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Системы уравнений высших степеней в математике с примерами решения и образцами выполнения

Системы двух уравнений первой и второй степени с двумя неизвестными:

Общий вид многочлена второй степени от двух переменных у и x, очевидно, следующий:

где а, b, с, d, е, f—данные числа. Общий вид системы уравнений с двумя неизвестными, состоящей из одного уравнения первой степени и одного уравнения второй степени, следующий:

Система такого вида легко решается способом подстановки. Именно, из второго уравнения можно выразить одно из неизвестных через другое и затем подставить в первое уравнение. В результате этого первое уравнение превратится в уравнение с одним неизвестным, вообще говоря, квадратное. Решив это уравнение, мы сможем определить затем и значения нового неизвестного.

При этом способе решения систем проверка полученных решений посредством подстановки в уравнение системы не обязательна и производится только для контроля правильности вычислений, ибо можно доказать, что при исключении одного неизвестного указанным способом лишних решений возникнуть не может.

Пример:

Решение:

Исключим из системы неизвестное у. С этой целью решим второе уравнение относительно у. Получим Затем подставим найденное выражение для у в первое уравнение. Получим

откуда после преобразований

и, следовательно, Соответствующие значения для у равны

Ответ. Система имеет два решения

Тот же прием исключения следует применять при решении систем трех уравнений с тремя неизвестными, если два уравнения имеют первую степень, третье квадратное. При этом из двух уравнений первой степени нужно выразить два неизвестных через третье неизвестное, и полученные выражения подставить в уравнение второй степени.

Таким же образом можно поступать при решении систем я уравнений с п неизвестными при любом я, если все уравнения, кроме одного квадратного, имеют первую степень.

Пример:

Решение:

Перепишем два последних уравнения системы в виде

Решая эту систему относительно х и у по обычным правилам, получим

Подставив эти выражения в первое уравнение, получим

Остается определить соответствующие значения для х и у, что делается подстановкой значений z₁, и z₂ в выражении х и у через z. Мы получим два решения системы:

Системы уравнений, решаемые особыми приемами

В гл. II, § 9 мы рассматривали системы уравнений вида

которые легко решаются при помощи формул Виета. Но, конечно, можно решать такие системы и способом исключения, описанным в предыдущем параграфе.

Часто встречающиеся системы уравнений вида

легко решаются методом исключения, но их можно решать и иначе. Именно, возведя в квадрат второе уравнение и вычитая из него первое, мы получим новое уравнение

которое является следствием данной системы. Объединив его с уравнением

мы получим систему, решаемую при помощи формул Виета.

Пример:

Решение:

Если х и у удовлетворяют уравнениям системы, то и следовательно, 2ху = — 8; ху = — 4. Таким образом, из данной системы следует система

для которой получаем два решения

Оба они удовлетворяют уравнениям исходной системы.

Еще проще решаются системы вида

Действительно, х² — y² = (x — у)(х + у), и потому если допустить, что х и у удовлетворяют обоим уравнениям системы, то (х—у) b = а, и следовательно, что вместе с уравнением х + у = b дает систему двух уравнений первой степени с двумя неизвестными, являющуюся следствием исходной системы, которую легко решить. Таким же образом решается и система вида

Пример:

Решение:

Если х и у удовлетворяют уравнениям системы, то

и следовательно, х + у =b. Решая систему

получим х = 4; v = 1.

Ответ. х = 4; v = 1.

Наконец отметим системы вида

Такие системы уравнений можно решить способом исключения, именно, в силу второго уравнения что при подстановке в первое уравнение дает уравнение относительно х, легко сводящееся к биквадратному.

Однако здесь следует рекомендовать другой прием. Именно, если к первому уравнению добавить, а затем вычесть удвоенное второе, то мы получим новую систему

являющуюся следствием исходной.

Но новая система легко решается, ибо из нее следует, что

и система распадается на 4 системы уравнений первой степени

Следует отметить, что сопоставление результатов решения рассмотренной системы по способу исключения и при помощи указанного искусственного приема приводит к тем же соотношениям, которые были получены из сопоставления двух способов решения биквадратного уравнения.

Системы двух уравнений второй степени, не содержащие линейных членов

Решение системы двух уравнений второй степени с двумя неизвестными общего вида

представляет значительные трудности. Именно, можно доказать, что решение такой системы зачастую сводится к решению уравнения четвертой степени, а нахождение решения общего уравнения четвертой степени представляет довольно сложную задачу, не входящую в рамки курса элементарной алгебры.

Для некоторых систем частного вида возможно элементарное решение. Важным примером таких систем являются системы двух квадратных уравнений, каждое из которых не содержит членов первой степени относительно неизвестных, т. е. системы вида

В этом случае система решается посредством уничтожения свободных членов. Это делается так. Первое уравнение умножается на f₁ второе на f и полученные уравнения вычитаются. Составленное так новое уравнение является следствием исходной системы и имеет вид Ах²+Вху+Су² =0, из которого следует, что

(если только у ≠ 0), откуда мы можем определить отношение

Найдя это отношение, мы можем выразить х через у и затем подставить в одно из уравнений исходной системы. Получившееся в результате неполное квадратное уравнение относительно у легко решается.

Нетрудно видеть, что если А ≠ 0 и хотя бы один из свободных членов в исходных уравнениях отличен от 0, то сделанное выше предположение у ≠ 0 не нарушает общности.

Действительно, если в уравнении Ах² + Вху + Су² == 0 при А ≠ 0 положим у = 0, то и х = 0. Но x = 0; y = 0 не может быть решением исходной системы, если хотя бы один из ее свободных членов отличен от нуля.

Если же коэффициент А = 0, то решение вспомогательного уравнения Вху + Су² = 0 только упрощается, для решения достаточно вынести за скобку у и приравнять к нулю каждый множитель.

Пример:

Решение:

Умножив первое уравнение на 7 и второе на 3, получим после вычитания

Таким образом, х = 22у или х = 2у. Дальнейшее очевидно. Доведя решение до конца, получим четыре решения системы

Решение систем уравнений высших степеней

Задача о решении системы уравнений высших степеней с несколькими неизвестными в общем случае является очень трудной, часто не допускающей решения средствами элементарной алгебры. Однако во многих случаях, комбинируя известные методы решения уравнений и систем уравнений — метод сложения и вычитания, исключения неизвестного с помощью подстановки, введения нового неизвестного— удается найти путь к решению системы. Но в каждой отдельной задаче приходится использовать ее частные особенности для того, чтобы найти удачный метод решения. Рассмотрим несколько примеров.

Пример:

Решить систему уравнений.

Решение:

Способ 1. Из второго уравнения находим, что у = 3 — х. Подставив в первое уравнение, получаем

и, после упрощений,

Соответствующие значения для у будут такими:

Система имеет два решения.

Способ 2. Представим х³ + y³ = 18 как

Принимая во внимание второе уравнение, получим 27 — 9xy = 18, откуда ху = 1. Система

есть следствие исходной, но и исходная есть следствие преобразованной, ибо если х + у = 3; ху = 1, то

Решая преобразованную систему при помощи формул Виета, получим те же два решения:

Пример:

Решение:

Исключение одной из неизвестных величин приводит к решению уравнения четвертой степени, в котором все коэффициенты отличны от нуля. Поэтому лучше избежать этого пути. Это легко сделать, введя новую неизвестную z = xy. Тогда

Таким образом, для z получаем уравнение

откуда z₁ = 47; z₂ = 3.

Итак, данная система расщепилась на две системы:

первая из которых не имеет действительных решений, а вторая имеет следующие решения:

Указанный прием удобно применять к системам двух уравнений с двумя неизвестными, в случае если каждое из уравнений симметрично относительно х и у, т. е. если уравнения не изменяются при перемене х и у местами.

Пример:

Решить систему уравнений:

Решение:

Перемножив уравнения системы, получим

откуда xyz = ±30. Но так как ху = 5, то отсюда следует, что =5z±30 и z = ±6. Теперь х и у легко определить из второго и третьего уравнений системы. Мы приходим к двум решениям:

Пример:

Решить систему уравнений

Решение:

Возвысив обе части первого уравнения в квадрат, получим

Вычитая из этого уравнения второе уравнение данной системы, получим 2x³y³ = 686, откуда (xy)³ = 343; ху = 7. Теперь из первого уравнения данной системы находим, что Итак, решение данной системы свелось к решению системы

Пример:

Решить систему уравнений

Решение:

В первом уравнении раскроем скобки в каждом множителе. Затем поделим обе части обоих уравнений на ху. Получим

Теперь введем новые неизвестные В новых неизвестных преобразованная система имеет такой вид:

Эта система легко решается. Получаем:

Далее находим значения для х и у из уравнений

Всего получим восемь решений:

Многообразие приемов, которые могут применяться при решении систем уравнений высших степеней, неисчерпаемо, и тем не менее найти путь к решению данной системы удается далеко не всегда. Важно проявлять изобретательность при решении системы в тех случаях, когда это возможно.

Графическое решение уравнений с одним неизвестным

Как уже было сказано, алгебраические методы решения систем уравнений далеко не всегда применимы. Но для целей практики бывает важно находить решения систем уравнений хотя бы приближенно. Эта цель хорошо достигается применением графических методов. Сначала рассмотрим применение графиков к приближенному решению одного уравнения с одним неизвестным.

Пусть дано уравнение х²- 4x+1 = 0. Для того чтобы графически решить такое уравнение, рассматриваем неизвестное х как независимое переменное, а левую часть уравнения как функцию этой переменной, т. е. введем в рассмотрение функцию y = x²-4x+1

Решить предложенное уравнение — значит узнать, при каких значениях независимой переменной х функция у обращается в нуль.

Точки графика, соответствующие таким значениям независимой переменной, лежат на оси абсцисс, ибо ордината каждой такой точки равна нулю. Следовательно, интересующие нас точки графика являются точками пересечения графика с осью абсцисс, а корни уравнения x²-4x+1=0 являются абсциссами этих точек пересечения. При этом абсцисса каждой точки пересечения графика с осью абсцисс является корнем уравнения x²-4x+1=0

Строим график функции y = x²-4x+1 Он имеет вид параболы с вершиной в точке (2,-3) (рис. 68). По чертежу находим, что В действительности

Совершенно такие же рассуждения можно применить к любому уравнению .у —0, где у есть алгебраическое выражение от неизвестной х. Именно, для графического решения такого уравнения нужно построить график выражения у, рассматриваемого как функция от переменной х, и найти точки пересечения этого графика с осью абсцисс. Абсциссы точек пересечения будут корнями уравнения. Конечно, при графическом решении уравнений корни получаются приближенно и довольно грубо, так как на чертеже произвести измерение абсцисс с высокой степенью точности невозможно.

Пример:

Решение:

Строим график функции у = x³ — 4x + 1, вычислив предварительно таблицу значений:

По результатам этих вычислений мы видим, что при изменении х от —3 до —2 функция переходит от отрицательных значений к положительным, на участке от 0 до 1 переходит от положительных значений к отрицательным и на участке от 1 до 2 снова от отри-
нательных значений к положительным. На этих участках и следует ожидать, что график пересечет ось абсцисс.

Проводим вычисления для некоторых промежуточных значений х, взятых на этих участках с целью уточнения хода функции:

Теперь построим график по всем вычисленным точкам, соединив их плавной линией (рис. 69).

Из этого чертежа мы получаем:

Для того чтобы уточнить значения корней, следует построить в бoльшем масштабе участки графика, примыкающие к корням, вычислив дополнительно значения функции на этих участках. Например, для уточнения корня х₃ проведем следующее вычисление:

Изобразим эти точки на чертеже, приняв большую единицу масштаба (рис. 70).

На таком малом участке изменения х мы вправе считать, что график очень близок к прямой линии. Исходя из этого предположения, получим

Графическое решение систем двух уравнений с двумя неизвестными

Пусть дана система уравнений с двумя неизвестными х и у. Каждое из этих уравнений, взятое отдельно, определяет зависимость между величинами х и у.

Построим на одном чертеже графики этих зависимостей. Числа (x₀y₀), образующие решение системы, должны удовлетворять обоим уравнениям системы, а следовательно, точка с координатами (х₀ у₀) должна лежать на графиках обеих зависимостей, т. е. должна являться точкой пересечения этих графиков.

Обратно, координаты (x₀у₀) любой точки пересечения построенных графиков удовлетворяют обоим уравнениям системы, т. е. образуют решение системы.

Таким образом, для того чтобы графически решить систему двух уравнений с двумя неизвестными, нужно построить график для каждого из уравнений и найти точки пересечения этих графиков. Координаты каждой точки пересечения образуют решение системы.

Пример:

Решить графически систему уравнений

Решение:

Алгебраическое решение этой системы затруднительно. Хотя неизвестное у и легко исключается посредством подстановки в первое уравнение его выражения через дг из второго уравнения, но в результате такого исключения получается уравнение четвертой степени относительно х, решение которого выходит за рамки элементарного курса алгебры.

Обратимся к построению графиков. Графиком зависимости х² + у² = 9 является, как мы видели (гл. III, § 3, третий пример), окружность с центром в начале координат и радиусом, равным 3. Графиком зависимости у= 2х² — 2х — 3 является парабола, которую легко построить по таблице значений (рис. 71). Графики пересекаются в четырех точках, координаты которых суть приближенно (—1,2; 2,7); (0; —3); (1,1; —2,8) и (2,2: 2,0).

Следовательно, данная система имеет четыре решения

Второе решение оказывается точным. Остальные три — приближенные.

Графическое решение системы двух уравнений с двумя неизвестными почти не сложнее графического решения одного уравнения с одним неизвестным, а иногда даже проще.

Поэтому часто бывает полезно преобразовать посредством введения нового неизвестного одно уравнение с одним неизвестным в систему двух уравнений с двумя неизвестными, а затем решать эту систему графически. При таком преобразовании следует заботиться о том, чтобы построение графиков обоих уравнений полученной системы было как можно проще.

Рассмотрим несколько примеров на применение этого приема.

Пример:

Решить графически уравнение

Решение:

Представим предложенное уравнение в виде x²=x+1. Мы видим, что в левой и правой частях уравнения находятся некоторые функции от х. Решить уравнение — значит найти, при каких значениях независимого параметра обе функции принимают равные значения. Графически это означает, что нужно найти абсциссы точек пересечения графиков функций у = х² и у =х 1.

Действительно, если при х = а а² = а + 1, то это значит, что точка (а, а²) совпадает с точкой (a, a+1) и, следовательно, принадлежит как графику функции у = х², так и графику функции у = х + 1.

Очевидно и обратное. Если графики функций у = х² и у = x + 1 пересекаются в точке (а, b), то b = a² = a + 1 и, следовательно, при х = а обе функции принимают равные значения. Все сказанное можно коротко изложить так.

Вводим новую неизвестную y = х². Тогда данное уравнение переходит в уравнение у — х—1= 0, которое вместе с введенной зависимостью дает систему

Графиком зависимости у = х² является .парабола, графиком зависимости у = х + 1— прямая линия (рис. 72). Решение задачи дают абсциссы точек пересечения. Они равны приближенно:

Любое приведенное квадратное уравнение х² + рх + q = 0 может быть решено тем же образом, посредством преобразования в систему

Это удобно тем, что графиком первой зависимости является одна и та же парабола, а графиком второй зависимости является прямая линия, которую очень легко построить в каждом частном случае по двум точкам. Поэтому, тщательно построив в большом масштабе параболу у=х3, мы получаем возможность быстро решать любое приведенное квадратное уравнение.

Подобным образом для решения кубического уравнения, имеющего вид х³ + рх + q = 0, достаточно заготовить график функции у = х³. Абсциссы точек пересечения этого графика с прямой у + рх + q = 0 дают корни уравнения x³ + + q = 0.

Пример:

Превратив в систему, решить графически уравнение

Решение:

Это делают приемом, указанным выше. Однако это можно сделать и иначе. Именно, перепишем уравнение в виде х(х² — 4)+1=0

и положим х² — 4 = у. Уравнение заменится системой

Графиком первого уравнения системы является парабола, графиком второго — гипербола (рис. 73). Абсциссы точек пересечения суть

Этим приемом можно решить любое кубическое уравнение

Графиком первого уравнения является парабола, графиком второго — гипербола.

Решение уравнения четвертой степени ах⁴ + bх² + сх + d = 0 при с ≠ 0 легко сводится к определению точки пересечения двух парабол.

Для этого вводим новое неизвестное у = х² У и уравнение заменяем системой

Графиком первого уравнения является парабола с вершиной в начале координат и осью, совпадающей с осью ординат. Графиком второго уравнения тоже является парабола, но только ее ось параллельна оси абсцисс. Действительно, решив второе уравнение относительно х, мы получим

т. с. х является квадратичной функцией от у, графиком которой является парабола с осью, параллельной оси абсцисс.

Из рассмотренных примеров ясно, что каждое данное уравнение с одним неизвестным можно преобразовать а систему двух уравнений с двумя неизвестными многими способами и при выборе какого-нибудь способа следует заботиться о наиболее выгодном расположении графиков на чертеже.

Уточнение корня уравнения или решения системы нелинейных уравнений, исходя из грубого приближения

При графическом решении корень уравнения или решение системы уравнение определяется лишь грубо приближенно. Уточнение результата за счет увеличения масштаба не очень эффективно, так как повышение точности требует пропорционального увеличения масштаба. Например, чтобы определить новую значащую цифру после занятой в десятичном разложении корня, т. е. увеличить точность в 10 раз, нужно и масштаб увеличить в 10 раз.

Однако существует весьма хорошо действующий алгебраический способ для подобного рода уточнения. Мы не будем излагать его в общем виде, а ограничимся только рассмотрением примеров его применения.

Пример:

Для уравнения x³ — 4x + 1= 0 известно приближенное значение одного из корней х ≈1,8. Требуется вычислить этот корень с большей точностью.

Решение:

Поступаем так. Положим x =1,8 + h, где h — новая неизвестная. Мы можем быть уверены, что h есть маленькое число, во всяком случае меньшее, чем 0,1. Подставив в уравнение вместо х его выражение через h, получим

Так как h² меньше h во столько же раз, во сколько h меньше единицы, для приближенного вычисления h отбросим в полученном уравнении члены с h² и h³. Получим

Для дальнейшего уточнения мы можем еще раз применить тот лее прием. Положим x≈1,86 + h₁,. Для h₁ получим, отбрасывая члены, содержащие h₁² и h₁³, приближенное уравнение

(При этом нет надобности вычислять коэффициенты при h₁² и h₁³ , ибо соответствующие члены мы все равно отбрасываем.) Отсюда h≈ 0,0008 и, следовательно,x ≈ 1,8608.

Продолжая этот прием, мы можем получить значение корня уравнения с любой степенью точности.

В общем виде идея метода такова. Если х₀ есть приближенное значение корня данного уравнения, мы полагаем в уравнении x= x₀ + h и в полученном уравнении относительно h отбрасываем члены, содержащие h выше, чем в первой степени, и решаем приближенно получившееся уравнение первой степени относительно h. Тогда число x₁ = x₀ + h оказывается, вообще говоря, значительно лучшим приближением к корню, чем исходное приближение х₀. В случае надобности процесс можно повторить.

Пример:

Для одного решения системы уравнений

известны приближенные значения х ≈ 2,2, у ≈ 2,0. Найти решение с большей точностью.

Решение:

Будем действовать тем же способом, как при уточнении корня одного уравнения с одним неизвестным. Именно, положим x = 2,2 + h; .у = 2,0 + к и, подставив в уравнение, отбросим все члены, содержащие h², k², hk, так как эти величины значительно меньше самих h и k. Получим

Решив эту систему, получим h ≈ — 0,03, k ≈ 0,07. Таким образом, уточненными значениями для х и у являются значения

Для дальнейшего уточнения можно повторить тот же процесс.

Решение заданий и задач по предметам:

Дополнительные лекции по высшей математике:

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института


источники:

http://infourok.ru/prezentaciya-graficheskiy-sposob-resheniya-sistem-uravneniy-vtoroy-stepeni-775834.html

http://lfirmal.com/sistemy-uravneniy-vysshih-stepeney/