Урок математики в 11-м классе «Расположение корней квадратного уравнения в зависимости от параметра»
Разделы: Математика
Цель:
- формировать умение распознавать положение квадратной параболы на плоскости в зависимости от параметра,
- развивать логическое мышление,
- умение работать в проблемной ситуации.
Ход урока
Проверка домашнего задания.
Объяснение нового материала.
Решение многих задач с параметрами, предлагаемых на экзаменах, в частности, на ЕГЭ по математике, требует умения правильно формулировать необходимые и достаточные условия, соответствующие различным случаям расположения корней квадратного трёхчлена на числовой оси.
Пусть квадратный трёхчлен f(x) = ax 2 + bx + с имеет корни x1 и x2, — абсцисса вершины параболы y = ax 2 + bx + с, d — заданное число. Рассмотрим ряд утверждений, связанных с взаимным расположением x1 , x2 и числа d.
Теорема 1. Для того чтобы оба корня квадратного трёхчлена были больше числа d, (рис.1) необходимо и достаточно выполнение условий.
Пример:
При каких значениях параметра а корни уравнения ax 2 —(2а + 1)х + 3а — 1 = 0 больше единицы?
Решение: 1. При а = 0 х = -1 — не удовлетворяет требованию задачи.
2. При а
Ответ:
Теорема 2. Для того чтобы оба корня квадратного трёхчлена были меньше числа d, (рис.2) необходимо и достаточно выполнение условий
Рассмотрим задачи на применение этих теорем, обращая внимание на алгоритм получения необходимых и достаточных условий, соответствующих данному случаю расположения корней квадратного трёхчлена на числовой оси. Учащиеся должны научиться составлять эти условия, а не пытаться механически их запомнить.
Задачи для самостоятельного решения.
Найдите значение параметра m, при которых уравнение имеет два отрицательных решения.
Ответ: при уравнение имеет два отрицательных решения.
Найти все значения параметра , при которых уравнение имеет два положительных различных решения.
Ответ: при уравнение имеет два положительных различных решения
При каких значениях параметра а корни уравнения больше 1?
Ответ: при корни уравнения больше 1.
При каких значениях параметра а оба корня уравнения меньше 1?
Ответ: при оба корня уравнения меньше 1.
При каких значениях параметра p оба корня квадратного трехчлена отрицательны?
Ответ: при оба корня квадратного трехчлена отрицательны.
Найдите все значения параметра а, при которых оба корня уравнения больше 1?
Ответ: не существует таких значений параметра а, при которых оба корня уравнения больше 1.
Теорема 3. Для того чтобы число d было расположено между корнями квадратного трёхчлена, (рис.3) необходимо и достаточно выполнение условий
Задача для самостоятельного решения
Найти все значения параметра , при которых только один корень квадратного трехчлена больше 2.
Ответ: или .
При каком значении параметра один корень уравнения больше 1, а другой — меньше 1?
Ответ: при один корень уравнения больше 1, а другой — меньше 1.
При каких значениях параметра число 2 находится между корнями квадратного уравнения ?
Ответ: при один корень уравнения больше 2, а другой — меньше .
Найти все значения параметра , при которых только один корень уравнения удовлетворяет неравенству .
Ответ: или .
Теорема 4. Для того чтобы оба корня квадратного трёхчлена лежали в интервале (d: p), (рис.4) необходимо и достаточно выполнение условий
(4)
Пример. При каких значениях параметра а оба корня уравнения удовлетворяют условию 1 8.08.2010
Задача 33602 При каких a оба корня уравнения.
Условие
При каких a оба корня уравнения x^2+4ax+(1−2a+4a^2)=0 меньше -1?
Решение
Пусть x_(1) и x_(2) — корни данного уравнения.
Графиком функции f(x) = x^2+4ax+(1-2a+4a^2)
является парабола, пересекающая ось Ох в точках x_(1) и x_(2). Поскольку коэффициент перед x^2
a=1>0, ветви параболы направлены вверх.
Значит, одним из условий для выполнения требований задачи задачи является
(1)
При этом по отношению к (-1) возможны три случая расположения корней, оба корня слева от (-1), оба корня справа от (-1)
и (-1) между корнями
Условие
(2)
исключает случай: один корень меньше (-1), другой больше (-1)
Условие
(3)
исключает второй случай
<1-4a+1-2a+4a^2 >0 ⇒ 2a^2-3a+1 >0 ⇒ a 1
<-2a 1/2
О т в е т. при а > 1
При каких а оба корня уравнения больше 1
Пример 2.2. Найти все значения параметр а, квадратное уравнение
(a – 2 )x 2 – 2 ax + 2 a – 3 = 0
имеет два различных положительных корня.
Решение : Для того чтобы оба корня квадратного трехчлена ax 2 + bx + c были больше 0 (т.е. лежали на числовой оси правее 0 ), необходимо и достаточно выполнение условий:
В данном случае эти условия имеют вид (с учетом того, что D > 0 , когда a или a > 6 )
Откуда получаем:
Самостоятельно разберите ситуации когда:
оба корня отрицательны
один отрицательный, а другой положительный
http://reshimvse.com/zadacha.php?id=33602
http://mschool.kubsu.ru/cdo/shabitur/kniga/uravnen/kvadrur/pr22/pr22.htm