«Решение неравенств». 10-й класс
Разделы: Математика
Класс: 10
Цели:
- Систематизировать, обобщить, расширить знания и умения учащихся, связанные с применением методов решения рациональных неравенств.
- Содействовать развитию математического мышления учащихся,умению комментировать,тренировать память.
- Воспитание ответственного отношения к учебному труду,чувства товарищества и взаимопомощи.
Оборудование: интерактивная доска, раздаточный материал(разноуровневые карточки с практическими заданиями).
Структура урока:
- Сообщение темы и цели урока (1 мин.)
- Проверка домашнего задания (5 мин.)
- Систематизация знаний и умений по пройденному материалу (10 мин.)
- Инструктирование по выполнению заданий в группах (3 мин.)
- Выполнение заданий в группах (15 мин.)
- Проверка и обсуждение полученных результатов (8 мин.)
- Постановка домашнего задания (2 мин.)
- Подведение итогов урока (1 мин.)
Ход урока
I. Сообщение темы и цели урока.
Сегодня на уроке мы будем решать неравенства методом интервалов и методом замены переменных. Эпиграфом к сегодняшнему уроку будут слова Ньютона:“При изучении наукпримеры не менее поучительны,нежели правила” и слова Ломоносова: “Примеры учат больше,чем теория”.
II. Проверка домашнего задания.
На дом были даны неравенства. Проверьте ваше решение по интерактивной доске.
Отметим на числовой оси корни числителя и знаменателя.
Ответ: Є (-3; 1]
≥
Преобразуем исходное неравенство
– ≥ 0
≥ 0
≥ 0
≥ 0
Применим метод интервалов.
III. Систематизация знаний и умений по пройденному материалу.
Решим методом интервалов следующее неравенство. (Учитель на доске дает образец решения неравенств).
≥ 0
Рассмотрим функцию
1. Область определения функции f(x)находим из системы неравенств
Область определения: [-4; 3) U (3; 4]
2. Уравнение f (x) ═ 0 имеет корни: -4; 4; 3,5
Ответ: [-4; 3) U [3,5; 4]
Следующее неравенство решим методом замены переменных.
()² + 7 () +12 0
≤ 0 ≥ 0
V. Выполнение заданий в группах.
VI. Проверка и обсуждение полученных результатов.
Проверьте по интерактивной доске решение работы.
Учащиеся осуществляют самопроверку и самооценку заданий. Получают разъяснения по возникающим при этом вопросам.
Ответы к рассмотренному варианту.
Воспользуемся методом интервалов, получим :
≤ 0
Замена
Тогда t-1 — ≤ 0
Алгебра и начала математического анализа. 10 класс
Конспект урока
Алгебра и начала математического анализа, 10 класс
Урок № 1. Повторение 7-9. Числовые и алгебраические выражения. Линейные уравнения и неравенства
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме.
- обобщение и систематизация знаний по алгебре 7-9;
- повтор арифметики алгебраических выражений;
- решение линейных уравнений и неравенств;
- решение систем линейных уравнений и неравенств.
1. Колягин Ю. М., Ткачева М. В., Фёдорова Н. Е. и др. Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия. Алгебра и начала математического анализа. 10 класс. Базовый и углублённый уровни.
2. Ткачева М. В., Федорова Н. Е. Алгебра и начала математического анализа. Тематические тесты. 10 класс. Базовый и профильный уровни
1. Шабунин М. И., Ткачева М. В., Фёдорова Н. Е. и др. Алгебра и начала математического анализа. Дидактические материалы. 10 класс. Профильный уровень.
2. Галицкий М. Л., Гольдман А. М., Звавич Л. И. Сборник задач по алгебре для 8-9 классов. Учеб. пособие для учащихся школ и классов с углубленным изучением математики. М.: Просвещение, 2000.
Открытые электронные ресурсы:
1. Федеральный институт педагогических измерений. http://www.fipi.ru
Все выражения можно разбить на два класса на основании наличия переменных: числовые выражения и выражения с переменными.
Логическая задача на классификацию
Основание для классификации: наличие переменных
Выражения с переменными
Для числовых выражений можно находить значение – результат всех выполненных действий. Для выражений с переменными можно также находить значение при некоторых значениях переменных, предварительно упростив его, например, с помощью свойств, правил, формул сокращенного умножения.
Найдите значение выражения при a=0,01 и b=12:
2)
3)
2);
3)
3b-2a-3b=-2a-2a=-0,02
2.Линейное уравнение с одним неизвестным
Линейное уравнение с одним неизвестным – это уравнение вида ax=b, где a и b – заданные числа, x – неизвестное
Решить уравнение – это значит найти все его корни или установить, что корней нет
Основные свойства уравнений
Любой член уравнения можно перенести из одной части в другую, изменив его знак на противоположный.
Решение уравнения ax=b,где a и b – числа, x – переменная
Если a≠0, b – любое число, то .
Если a=0, b≠0, то нет корней.
Обе части уравнения можно умножить или разделить на одно и то же число, не равное нулю.
1) ,
1),
Решим уравнение 2).
По определению модуля числа имеем 5x+7=±2.
Таким образом, либо 5x+7=2, откуда x=-1, либо 5x+7=-2, откуда x=-1,8. Получаем ответ: -1; -1,8.
Решение уравнения ax=b,где a и b – числа, x – переменная
Если a≠0, b – любое число, то .
Если a=0, b≠0, то нет корней.
Если a=0, b=0, то x – любое число.
Линейное уравнение с параметрами
Решите уравнение (5x+7)n=x-m, где m и n – некоторые числа, x – неизвестное
1)Если 5n-1≠0, то есть n≠0,2, то . Используя основное свойство дроби, получаем, что .
2)Если 5n-1=0, то есть n=0,2, то уравнение примет вид 0∙x=-m-1,4;
Тогда при m=-1,4 корнем уравнения будет любое число,
при m≠-1,4 уравнение не имеет корней.
Рассмотрим задачу 1.
От пристани А до пристани В катер плывет по реке 15 минут, а обратно 20 минут. Найти скорость течения реки, если собственная скорость катера 14 км/ч.
Для ее решения необходимо:
1.Провести ориентировку в тексте задачи.
1.1.Проанализировать условие и выявить данные (известные, дополнительные, скрытые).
1.2.Проанализировать вопрос задачи и выявить искомое.
1.3.Определить связи одноуровневые и межуровневые между данными и искомым.
1.4.Построить графическую схему, например, таблицу.
1.5.Установить в ней место искомого.
2.Спланировать способ решения задачи.
2.1.Подобрать метод, например, алгебраический.
2.3.Подобрать действия для решения составленной математической модели.
3.Исполнить намеченный план решения и найти искомое.
4.Провести самоконтроль решения задачи, проверив, что найденное искомое не противоречит условию задачи.
5.Провести самооценку решения задачи.
6.Провести самокоррекцию выполненного решения задачи, если есть в том необходимость.
1 способ: Провести повторное решение задачи от начала до конца.
2 способ: Провести дополнительную деятельность для того, чтобы ответить на вопрос задачи.
3 способ: Решить задачу другим способом.
удовлетворяет условию
3.Системы линейных уравнений с двумя неизвестными
Система двух уравнений первой степени с двумя неизвестными – это система вида
где x и y – неизвестные,
– заданные числа,
причем и .
Решение системы двух уравнений с двумя неизвестными – это пара чисел x и y, которые при подстановке в эту систему обращают каждое ее уравнение в верное числовое равенство.
Решить систему уравнений – это значит найти все ее решения или установить, что их нет.
Способы решения систем уравнений: способ подстановки и способ сложения.
Решите систему способом подстановки
Для этого необходимо:
1.Выразить одну переменную через другую из какого-либо уравнения.
2.Подставить полученное выражение вместо выраженной переменной в другое уравнение.
3.Решить полученное уравнение относительно одной переменной.
4.Найти значение другой переменной, подставив найденный корень в формулу пункта 1.
5.Записать решение системы.
(1;2) – решение системы
Решите систему способом сложения
Для этого необходимо:
1.Домножить какое-либо уравнение системы или оба уравнения на такие числа, чтобы при почленном сложении уравнений получить уравнение относительно одной переменной.
2.Решить уравнение, полученное после почленного сложения.
3.Подставить найденный корень в какое-либо уравнение исходной системы.
4.Решить составленное уравнение.
5.Записать решение системы.
(3;-1) – решение системы
Решение системы двух линейных уравнений с двумя неизвестными
Если , то система имеет единственное решение.
Если то система не имеет решений.
Если , то система имеет бесконечно много решений.
Система линейных уравнений с параметром
Решите систему уравнений с параметром a:
Решим систему способом подстановки. Выразим y из первого уравнения системы: . Подставим выражение вместо y во второе уравнение системы:
(a-3)x+a((a+1)x-a)=-9 .
Решим полученное уравнение относительно x:
.
1. Если , то есть , то система имеет единственное решение. Найдем это решение: После сокращения получаем: . Найдем соответствующее значение y, подставив вместо x в формулу
. Получим . Итак, если , то – решение системы.
2. Если и , то есть a=-3, то система имеет бесконечно много решений. Найдем в этом случае решения системы. Для этого подставим a=-3 в первое уравнение системы. Получим уравнение -2x-y=-3, из которого выразим y: y=3-2x. Значит, (x;3-2x), где x – любое число, — решения системы.
3. Если и , то есть a=1, то система не имеет решений.
Ответ: Если , то – решение системы;
если a=-3, то (x;3-2x), где x – любое число, — решения системы;
если a=1, то система не имеет решений.
4.Решение линейных неравенств с одним неизвестным
Неравенство первой степени с одним неизвестными – это неравенство вида ax b / ax≤b / ax ≥b, где a и b – заданные числа, x – неизвестное.
Решение неравенства с одним неизвестным – это то значение неизвестного, при котором это неравенство обращается в верное числовое неравенство.
Решить неравенство – это значит найти все его решения или установить, что их нет.
Правило решения неравенства первой степени с одним неизвестным
1.Перенести с противоположными знаками члены, содержащие неизвестное, из правой части в левую, а не содержащие неизвестное – из левой части в правую.
2.Привести подобные члены в левой и правой частях неравенства.
3.Если коэффициент при неизвестном отличен от нуля, то разделить на него обе части неравенства.
5.Системы линейных неравенств с одним неизвестным
Решение системы неравенств с одним неизвестным – это значение неизвестного, при котором все неравенства системы обращаются в верные числовые неравенства.
Решить неравенство 2x-8 3.
Решение неравенства ax 0, то
Если a 0, то x – любое число
Если a=0, b≤0, то решений нет
Линейное неравенство с параметром
Решите неравенство с параметром a:
ax 0, то
Если a 0, то ; если a 0, 2x>6, x>3.
Решим второе неравенство системы:
4x-20 b / ax≤b / ax ≥b, где a и b – заданные числа, x – неизвестное.
Система двух уравнений первой степени с двумя неизвестными – это система вида
где x и y – неизвестные,
– заданные числа,
причем и .
Показательные уравнения и неравенства с примерами решения
Содержание:
Рассмотрим уравнения, в которых переменная (неизвестное) находится в показателе степени. Например:
Уравнения такого вида принято называть показательными.
Решении показательных уравнений
При решении показательных уравнений нам будет полезно следствие из теоремы о свойствах показательной функции.
Пусть
Каждому значению показательной функции соответствует единственный показатель s.
Пример:
Решение:
Согласно следствию из равенства двух степеней с одинаковым основанием 3 следует равенство их показателей. Таким образом, данное уравнение равносильно уравнению
Пример:
Решение:
а) Данное уравнение равносильно (поясните почему) уравнению
Если степени с основанием 3 равны, то равны и их показатели:
Решив это уравнение, получим
Ответ:
При решении каждого уравнения из примера 2 сначала обе части уравнения представили в виде степени с одним и тем же основанием, а затем записали равенство показателей этих степеней.
Пример:
Решение:
а) Данное уравнение равносильно уравнению
Решая его, получаем:
Так как две степени с одинаковым основанием 2 равны, то равны и их показатели, т. е. откуда находим
б) Разделив обе части уравнения на получим уравнение равносильное данному. Решив его, получим
Ответ:
При решении примера 3 а) левую часть уравнения разложили на множители. Причем за скобку вынесли такой множитель, что в скобках осталось числовое выражение, не содержащее переменной.
Пример:
Решить уравнение
Решение:
Обозначим тогда
Таким образом, из данного уравнения получаем
откуда находим:
Итак, с учетом обозначения имеем:
При решении примера 4 был использован метод введения новой переменной, который позволил свести данное уравнение к квадратному относительно этой переменной.
Пример:
Решить уравнение
Решение:
Можно заметить, что 2 — корень данного уравнения. Других корней уравнение не имеет, так как функция, стоящая в левой части уравнения, возрастающая, а функция, стоящая в правой части уравнения, убывающая. Поэтому уравнение имеет не более одного корня (см. теорему из п. 1.14).
Пример:
Решить уравнение
Решение:
Пример:
При каком значении а корнем уравнения является число, равное 2?
Решение:
Поскольку х = 2 — корень, то верно равенство
Решив это уравнение, найдем
Ответ: при
Показательные уравнения и их системы
Показательным уравнением называется уравнение, в ко тором неизвестное входит в показатель степени. При решении показательных уравнений полезно использовать следующие тождества:
Приведем методы решения некоторых типов показательных уравнений.
1 Приведение к одному основанию.
Метод основан на следующем свойстве степеней: если две степени равны и равны их основания, то равны и их показатели, т.е. уравнения надо попытаться привести к виду . Отсюда
Пример №1
Решите уравнение
Решение:
Заметим, что и перепишем наше уравнение в виде
Применив тождество (1), получим Зх — 7 = -7х + 3, х = 1.
Пример №2
Решить уравнение
Решение:
Переходя к основанию степени 2, получим:
Согласно тождеству (2), имеем
Последнее уравнение равносильно уравнению 4х-19 = 2,5х.
2 Введение новой переменной.
Пример №3
Решить уравнение
Решение:
Применив тождество 2, перепишем уравнение как
Введем новую переменную: Получим уравнение
которое имеет корни Однако кореньне удовлетворяет условию Значит,
Пример №4
Решить уравнение
Решение:
Разделив обе части уравнения на получим:
последнее уравнение запишется так:
Решая уравнение, найдем
Значение не удовлетворяет условию Следовательно,
Пример №5
Решить уравнение
Решение:
Заметим что Значит
Перепишем уравнение в виде
Обозначим Получим
Получим
Корнями данного уравнения будут
Следовательно,
III Вынесение общего множителя за скобку.
Пример №6
Решить уравнение
Решение:
После вынесения за скобку в левой части , а в правой , получим Разделим обе части уравнения на получим
Системы простейших показательных уравнений
Пример №7
Решите систему уравнений:
Решение:
По свойству степеней система уравнений равносильна следующей
системе :Отсюда получим систему
Очевидно, что последняя система имеет решение
Пример №8
Решите систему уравнений:
Решение:
По свойству степеней система уравнений равносильна следующей системе: Последняя система, в свою очередь, равносильна системе:
Умножив второе уравнение этой системы на (-2) и сложив с первым, получим уравнение —9х=-4. Отсюда, найдем Подставив полученное значение во второе уравнение, получим
Пример №9
Решите систему уравнений:
Решение:
Сделаем замену: Тогда наша система примет вид:
Очевидно, что эта система уравнений имеет решение
Тогда получим уравнения
Приближенное решение уравнений
Пусть многочлен f(х) на концах отрезка [a,b] принимает значения разных знаков, то есть . Тогда внутри этого отрезка существует хотя бы одно решение уравнения Дх)=0. Это означает, что существует такое (читается как «кси»), что
Это утверждение проиллюстрировано на следующем чертеже.
Рассмотрим отрезок содержащий лишь один корень уравнения .
Метод последовательного деления отрезка пополам заключается в последовательном разделении отрезка [a, b] пополам до тех пор, пока длина полученного отрезка не будет меньше заданной точности
- вычисляется значение f(х) выражения
- отрезок делится пополам, то есть вычисляется значение
- вычисляется значение выражения f(х) в точке
- проверяется условие
- если это условие выполняется, то в качестве левого конца нового отрезка выбирается середина предыдущего отрезка, то есть полагается, что (левый конец отрезка переходит в середину);
- если это условие не выполняется, то правый конец нового отрезка переходит в середину, то есть полагается, что b=x;
- для нового отрезка проверяется условие
- если это условие выполняется , то вычисления заканчиваются. При этом в качестве приближенного решения выбирается последнее вычисленное значение х. Если это условие не выполняется, то, переходя к пункту 2 этого алгоритма, вычисления продолжаются.
Метод последовательного деления пополам проиллюстрирован на этом чертеже:
Для нахождения интервала, содержащего корень уравнения вычисляются значения
Оказывается, что для корня данного уравнения выполнено неравенство. Значит, данное уравнение имеет хотя бы один корень, принадлежащий интервалу (-1 -А; 1+А). Для приближенного вычисления данного корня найдем целые и удовлетворяющие неравенству
Пример №10
Найдите интервал, содержащий корень уравнения
Решение:
Поделив обе части уравнения на 2 , получим,
Так как, для нового уравнения
Значит, в интервале, уравнение имеет хотя бы один корень. В то же время уравнение при не имеет ни одного корня, так как,
выполняется. Значит, корень уравнения лежит в (-2,5; 0). Для уточнения этого интервала положим Для проверим выполнение условия
Значит, уравнение имеет корень, принадлежащий интервалу (-1; 0).
Нахождение приближенного корня с заданной точностью
Исходя из вышесказанного, заключаем, что если выполнено неравенство корень уравнения принадлежит интервалу
ПустьЕсли приближенный
корень уравнения с точностью . Если то корень лежит в интервале если то корень лежит в интервале . Продолжим процесс до нахождения приближенного значения корня с заданной точностью.
Пример №11
Найдите приближенное значение корня уравнения с заданной точностью
Решение:
Из предыдущего примера нам известно, что корень лежит в интервале
(-1; 0). Из того, что заключаем, что корень лежит в интервале (-0,5; 0).
Так как, |(-0,25)41,5(-0,25)2+2,5(-0,25)+0,5| = |-0,046| 1. Если
Пусть
Изображения графиков показательной функции подсказывают это свойство. На рисунке 27 видно, что при а > 1 большему значению функции соответствует большее значение аргумента. А на рисунке 30 видно, что при 0
При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org
Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи
Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей
Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.
Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.
http://resh.edu.ru/subject/lesson/5100/conspect/
http://www.evkova.org/pokazatelnyie-uravneniya-i-neravenstva