Задачи с параметрами для 10-11 класса
Задачи с параметрами
(10 – 11 классы)
Параметры – это те же числа, просто заранее не известные.
1. Линейные уравнения и неравенства с параметрами
Линейная функция: — уравнение прямой с угловым коэффициентом . Угловой коэффициент равен тангенсу угла наклона прямой к положительному направлению оси .
Линейные уравнения с параметрами
Если , уравнение имеет единственное решение.
Если , то уравнение не имеет решений, когда , и уравнение имеет бесконечно много решений, когда .
Пример 1. При всех значениях параметра а решить уравнение: (a2 – 4)x = a + 2
Решение: Разложим коэффициент при на множители. .
Если , уравнение имеет единственное решение: .
Если , уравнение не имеет решений.
Если , то уравнение имеет бесконечно много решений .
Пример 2. При всех значениях параметра а решить уравнение: .
Решение: ОДЗ: . При этом условии уравнение равносильно следующему: . Проверим принадлежность к ОДЗ: , если . Если же , то уравнениене имеет решений.
Пример 3. При всех значениях параметра а решить уравнение:
Решение: Разобьем числовую прямую на 3 части точками, в которых выражения под знаком модуля обращаются в нуль и решим 3 системы:
1) , если . Найденный будет решением, если .
2) , если . Найденный удовлетворяет нужному неравенству, следовательно, является решением при . Если же
, то решением является любой .
3) , если . Найденный не удовлетворяет нужному неравенству, следовательно, не является решением при . Если же
, то решением является любой . Сформируем
Ответ: при ; при ;
при ; является также решением при всех .
Пример 4. Найти все а , при каждом из которых хотя бы одно из решений уравнения 15x – 7a = 2 – 3ax + 6a меньше 2 .
Решение: Найдем решения уравнения при каждом . , если . Решим неравенство:
При уравнение не имеет решений.
Ответ: а Î (-5, 4).
Линейные неравенства с параметрами
Пример 1. Решить неравенство:
Если , то . Если , то . Если , то при решением является любой , а при решений нет.
Аналогично решите остальные неравенства в рамочке.
Пример 2. Для всех значений параметра а решить неравенство
Решение. . Если скобка перед положительна, т.е. при , то . Если скобка перед отрицательна, т.е. при
, то . Если же или , то решений нет.
Пример 3. Для всех значений параметра а решить неравенство
Просмотр содержимого документа
«Задачи с параметрами для 10-11 класса »
Параметры – это те же числа, просто заранее не известные.
1. Линейные уравнения и неравенства с параметрами
Линейная функция: — уравнение прямой с угловым коэффициентом . Угловой коэффициент равен тангенсу угла наклона прямой к положительному направлению оси .
Линейные уравнения с параметрами
Уравнение
Если , уравнение имеет единственное решение.
Если , то уравнение не имеет решений, когда , и уравнение имеет бесконечно много решений, когда .
Пример 1. При всех значениях параметра а решить уравнение: (a 2 – 4)x = a + 2
Решение: Разложим коэффициент при на множители. .
Если , уравнение имеет единственное решение: .
Если , уравнение не имеет решений.
Если , то уравнение имеет бесконечно много решений .
Пример 2. При всех значениях параметра а решить уравнение: .
Решение: ОДЗ: . При этом условии уравнение равносильно следующему: . Проверим принадлежность к ОДЗ: , если . Если же , то уравнениене имеет решений.
Пример 3. При всех значениях параметра а решить уравнение:
Решение: Разобьем числовую прямую на 3 части точками, в которых выражения под знаком модуля обращаются в нуль и решим 3 системы:
1) , если . Найденный будет решением, если .
2) , если . Найденный удовлетворяет нужному неравенству, следовательно, является решением при . Если же
, то решением является любой .
3) , если . Найденный не удовлетворяет нужному неравенству, следовательно, не является решением при . Если же
, то решением является любой . Сформируем
Ответ: при ; при ;
при ; является также решением при всех .
Пример 4. Найти все а , при каждом из которых хотя бы одно из решений уравнения 15x – 7a = 2 – 3ax + 6a меньше 2 .
Решение: Найдем решения уравнения при каждом . , если . Решим неравенство:
При уравнение не имеет решений.
Линейные неравенства с параметрами
Пример 1. Решить неравенство:
Если , то . Если , то . Если , то при решением является любой , а при решений нет.
Аналогично решите остальные неравенства в рамочке.
Пример 2. Для всех значений параметра а решить неравенство
Решение. . Если скобка перед положительна, т.е. при , то . Если скобка перед отрицательна, т.е. при
, то . Если же или , то решений нет.
Пример 3. Для всех значений параметра а решить неравенство
Решение. При имеем неверное неравенство , т.е. решений нет. Пусть , тогда при оба модуля раскрываются с минусом и получаем неверное неравенство , т.е. решений нет. Если , то первый модуль раскрывается с минусом, а второй с плюсом и получаем неравенство , т.е. , т.е., решением является любой . Если оба модуля раскрываются с плюсом и получаем верное неравенство , т.е. , решением является любой . Объединяя оба ответа, получим, что при .
Пусть , тогда первое слагаемое больше, чем второе, поэтому разность в левой части неравенства положительна и, следовательно, не может быть меньше отрицательного числа . Т.о., при решений нет.
Ответ. При , при решений нет.
Замечание. Решении данной задачи получается быстрее и проще, если использовать геометрическую интерпретацию модуля разности двух чисел, как расстояние между точками. Тогда выражение в левой части можно интерпретировать, как разность расстояний от точки х до точек а и -а .
Пример 4. Найти все а , при каждом из которых все решения неравенства удовлетворяют неравенству .
Решение. Решением неравенства является множество , а решением неравенства является множество . Чтобы
удовлетворить условию задачи, нужно, чтобы множество А входило в множество В ( ). Это условие выполнится тогда и только тогда, когда
Пример 5. Найти все значения a , при которых неравенство выполняется для всех x из отрезка [1, 3] .
Решение. Дробь – меньше нуля между корнями, поэтому надо
выяснить, какой корень больше. и
. Т.о., при и чтобы неравенство выполнялось для всех x из отрезка [1, 3], нужно, чтобы
При и чтобы неравенство выполнялось для всех x из отрезка [1, 3], нужно, чтобы .
При (когда корни совпадают) решений нет, т.к. в этом случае неравенство приобретает вид : .
Пример 6. При каких значениях параметра а неравенство справедливо при всех отрицательных значениях х ?
Решение. Функция монотонно возрастает, если коэффициент при неотрицательный, и она монотонно убывает, если коэффициент при отрицательный.
Выясним знак коэффициента при . . .
Пусть . Тогда функция монотонно не убывает, и условие задачи будет выполнено, если
. Вместе с условиями получим : .
Пусть . Тогда функция монотонно убывает, и условие задачи никогда не может быть выполнено.
2. Векторы на плоскости
Пусть два вектора на плоскости заданы своими координатами:
Модуль (длина) вектора: .
где — угол между векторами.
Условие параллельности двух векторов: . Т.е.
у параллельных векторов координаты пропорциональны.
Условие перпендикулярности двух векторов: . Т.е. два вектора перпендикулярны тогда и только тогда, когда их скалярное произведение равно нулю.
Если вектор задан своими концами и , то вектор .
Задача 1. Через точку провести прямую, параллельную вектору .
Решение. Пусть точка — текущая точка искомой прямой. Тогда вектор параллелен вектору . Тогда выписывая условие параллельности, получим уравнение искомой прямой:
Переписав в виде , получим уравнение с угловым коэффициентом , проходящей через заданную точку .
Задача 2. Через точку провести прямую, перпендикулярную вектору . Вектор , перпендикулярный прямой, называется нормальным вектором к прямой илинормалью к прямой.
Решение. Пусть точка — текущая точка искомой прямой. Тогда вектор перпендикулярен вектору . Тогда выписывая условие перпендикулярности, получим уравнение искомой прямой:
Раскрыв скобки и обозначив число , получим так называемое общее уравнение прямой:
В этом уравнении коэффициенты при и являются координатами нормального вектора прямой.
Всякая прямая разбивает плоскость на две полуплоскости, где с одной стороны прямой и с другой стороны. При этом точки той
части плоскости, куда смотрит вектор , удовлетворяет неравенству . Поэтому:
В направлении вектора функция возрастает, а в направлении вектора она убывает.
Пример 5. Написать уравнение прямой, проходящей через точку параллельно прямой .
Решение. У параллельных прямых нормальные вектора тоже параллельны, т.е. . Согласно задаче 2 получим искомое уравнение: или .
3. Системы двух линейных уравнений с параметрами
Решениями системы двух линейных уравнений являются точки пересечения двух прямых: и .
Возможны 3 случая:
1. Прямые не параллельны . Тогда и их нормальные вектора не параллельны, т.е. . В этом случае система имеет единственное решение.
2. Прямые параллельны и не совпадают. Тогда и их нормальные вектора параллельны, но сдвиги различны, т.е. .
В этом случае система решений не имеет .
3. Прямые совпадают. Тогда их нормальные вектора параллельны и сдвиги совпадают, т.е. . В этом случае система имеет бесконечно много решений – все точки прямой.
Пример 1. При всех значениях а и b решить систему уравнений
Решение. Выразим из первого уравнения и подставим во второе уравнение. Получим: .
Если — единственное решение. Если , то если , то решений бесконечно много: . Если
же , то решений нет.
Пример 2. При каком значении параметра а система уравнений
Решение. Система не имеет решений, если .
Пример 3. При всех значениях а решить систему уравнений
Решение. Система равносильна совокупности двух систем:
Прямые параллельны , если . При этом прямые не совпадают, поэтому при решений нет.
Если , то выражая из второго уравнения и подставляя в первое, получим: .
Пример 4. Найти все такие значения а, что для любого значения b
найдётся хотя бы одно с такое, что система уравнений
имеет хотя бы одно решение.
Решение. Прямые не параллельны, если
В этом случае система имеет единственное решение при любом c.
По условию задачи система должна иметь решение при всех b.
Если то система принимает вид: . Чтобы при система также имела решения, нужно, чтобы уравнение относительно c имело хотя бы одно решение. Т.о., дискриминант этого уравнения должен быть неотрицательным, т.е.
Аналогично, если то система принимает вид: Чтобы при система также имела решения, нужно, чтобы уравнение
относительно c имело хотя бы одно решение. Т.о., дискриминант этого уравнения должен быть неотрицательным, т.е.
4. Системы двух линейных неравенств с параметрами
Пример 1. При каких значениях а система неравенств
не имеет решений?
Решение. Система имеет решения только если .
Ответ: при решением будет любой ;
при решений нет.
Пример 2. При каких значениях а система неравенств
имеет хотя бы одно решение?
Решение. При первое неравенство не имеет решений. А тогда и вся система не имеет решений.
Пусть , тогда и эта система не имеет решений, так как , а . Пусть , тогда т.е.
решения есть при , и , так как при выполнено неравенство , то решение запишется в виде .
Ответ: при решением будет любой ;
при решений нет.
Пример 3. При всех значениях а решить систему
Решение. Перепишем систему неравенств в виде . Рассмотрим все возможные случаи.
1) . Тогда система неравенств принимает вид . Сравним между собой выражения в правых частях . Имеем: при
2) . Тогда первое неравенство не верно. А значит, и вся система не имеет решений .
3) . Тогда система неравенств принимает вид . Сравним между собой выражения в правых частях . Имеем:
4) . Тогда второе неравенство не верно. А значит, и вся система не имеет решений .
5) . Тогда система неравенств принимает вид . Сравним между собой выражения в правых частях . Имеем: при
при и при решений нет.
Пример 4. При всех значениях а решить систему
При система не имеет решений.
Пусть , тогда и эта система не имеет решений.
Пусть , тогда и эта система будет иметь решения, если выполнено неравенство: .
Элективный курс по математике «Параметры» (10-11 класс)
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.
«Актуальность создания школьных служб примирения/медиации в образовательных организациях»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Программа элективного курса
«Решение уравнений и неравенств с параметрами»
для учащихся 10 – 11 классов
Изучение многих физических процессов и геометрических закономерностей часто приводит к решению задач с параметрами. Наиболее трудной и важной частью решения таких задач является исследование процесса в зависимости от параметров.
Задачи с параметрами включены в содержание ЕГЭ по математике и очень часто оказываются не по силам обучающимся. Это, вообще говоря, неудивительно, поскольку у большинства учащихся нет должной свободы в, общении с параметрами.
Появление таких задач на экзамене далеко не случайно, так как с их помощью проверяется техника владения формулами элементарной математики, методами решения уравнений и неравенств, умение выстраивать логическую цепочку рассуждений (без чего решение задач с параметрами невозможно) и уровень логического мышления учащихся.
Необходимость введения элективного курса «Решение уравнений и неравенств с параметрами» обусловлена тем, что практика вступительных экзаменов далеко оторвалась от школы и достаточно велика разница между требованиями, которые предъявляет к своему выпускнику школа, и требованиями, которые предъявляет к своему поступающему вуз, особенно вуз высокого уровня. В процессе решения задач с параметрами приобретаются определенные умения исследовательской работы.
Цель курса – научить учащихся методам решения задач с параметрами, помочь преодолеть психологический барьер, который обусловлен противоречивыми характеристиками параметра. С одной стороны, параметр в уравнении следует считать величиной известной, а с другой — конкретное значение параметра неизвестно. С одной стороны, параметр является величиной постоянной, а с другой – может принимать различные значения. Получается, что параметр — неизвестная известная, переменная постоянная величина.
В связи с переходом на профильное обучение возникла необходимость в обеспечении углубленного изучения математики и подготовки учащихся к продолжению образования.
Предлагаемый элективный курс «Решение уравнений и неравенств с параметрами» составлен на основе авторской программы Д.Ф.Айвазяна с одноименным названием и является предметно-ориентированным и предназначен на два года обучения для реализации в 10-11 классах общеобразовательной школы для расширения теоретических и практический знаний учащихся. Решение уравнений, содержащих параметры, один из труднейших разделов школьного курса. Запланированный данной программой для усвоения учащимися объем знаний необходим для овладения ими методами решения некоторых классов заданий с параметрами, для обобщения теоретических знаний. В процессе решения задач с параметрами приобретаются определенные умения исследовательской работы. Трудности при решении задач с параметрами обусловлены тем, что наличие параметра заставляет решать задачу не по шаблону, а рассматривать различные случаи, при каждом из которых методы решения существенно отличаются друг от друга. Так же необходимо хорошо знать свойства функций и выделять те, которые нужно применять в конкретном случае.
Целью данного курса является изучение избранных классов уравнений с параметрами и научное обоснование методов их решения, а также формирование логического мышления и математической культуры у школьников.
Курс имеет общеобразовательное значение, способствует развитию логического мышления учащихся. Программа данного элективного курса ориентирована на приобретение определенного опыта решения задач с параметрами. Курс входит в число дисциплин, включенных в компонент учебного плана образовательного учреждения. Изучение данного курса тесно связано с такими дисциплинами, как алгебра, алгебра и начала анализа, геометрия.
В результате курса учащиеся должны научиться применять теоретические знания при решении уравнений и неравенств с параметрами, знать некоторые методы решения заданий с параметрами (по определению, по свойствам функций, графически и т. д.)
Данный курс представляется особенно актуальным и современным, так как расширяет и систематизирует знания учащихся, готовит их к более осмысленному пониманию теоретических сведений.
Данный курс имеет существенное образовательное значение для изучения алгебры.
овладение системой знаний об уравнениях с параметром как о семействе уравнений, что исключительно важно для целостного осмысления свойств уравнений и неравенств, их особенностей;
овладение аналитическим и графическими способами решения задач с параметром;
приобретение исследовательских навыков в решении задач с параметрами;
формированию логического мышления учащихся;
вооружению учащихся специальными и общеучебными знаниями, позволяющими им самостоятельно добывать знания по данному курсу;
подготовка учащихся к сдаче ЕГЭ и поступлению в ВУЗы.
Содержание курса предполагает работу с различными источниками математической литературы. Содержание каждой темы элективного курса включает в себя самостоятельную работу учащихся.
Данный курс рассчитан на 40 часов (по 20 часов в 10 и 11 классах) и содержит следующие основные разделы:
Введение. Понятие уравнений с параметрами. Первое знакомство с уравнениями, содержащими параметр.
Линейные уравнения, неравенства и их системы.
Квадратные уравнения и неравенства.
Аналитические и геометрические приемы решения задач с параметрами.
Решение различных видов уравнений и неравенств с параметрами.
познакомиться с понятиями «параметр», «уравнение с параметром», «неравенство с параметром», «система уравнений с параметром», «система неравенств с параметром».
различать условия параметрических задач;
научиться решать уравнения, неравенства, системы уравнений и неравенств с параметром аналитическим и графическим способами;
научиться математически грамотно оформлять решение задач с параметром.
Учащийся должен знать :
что значит решить уравнение с параметром, неравенство с параметром, систему уравнений и неравенств с параметром;
основные способы решения различных уравнений, неравенств и систем уравнений и неравенств с параметром (линейных и квадратных);
алгоритмы решений задач с параметрами;
зависимость количества решений неравенств, уравнений и их систем от значений параметра свойства решений уравнений, неравенств и их систем;
свойства функций в задачах с параметрами.
Учащийся должен уметь :
определять вид уравнения (неравенства) с параметром;
выполнять равносильные преобразования;
применять аналитический или функционально-графический способы для решения задач с параметром;
осуществлять выбор метода решения задачи и обосновывать его;
использовать в решении задач с параметром свойства основных функций;
выбирать и записывать ответ;
решать линейные, квадратные уравнения и неравенства; несложные иррациональные, тригонометрические, показательные и логарифмические уравнения и неравенства с одним параметром при всех значениях параметра .
Учащийся должен владеть:
анализом и самоконтролем;
исследованием ситуаций, в которых результат принимает те или иные количественные или качественные формы.
Изучение данного курса дает учащимся возможность:
повторить и систематизировать ранее изученный материал школьного курса математики;
освоить основные приемы решения задач;
овладеть навыками построения и анализа предполагаемого решения поставленной задачи;
познакомиться и использовать на практике нестандартные методы решения задач;
повысить уровень своей математической культуры, творческого развития, познавательной активности;
познакомиться с возможностями использования электронных средств обучения, в том числе Интернет-ресурсов;
усвоить основные приемы и методы решения уравнений, неравенств, систем уравнений с параметрами;
применять алгоритм решения уравнений, неравенств, содержащих параметр;
проводить полное обоснование при решении задач с параметрами;
овладеть исследовательской деятельностью.
Формы работы: лекционно-семинарская, групповая и индивидуальная.
Методы работы: исследовательский и частично-поисковый.
Виды деятельности на занятиях: лекция, беседа, практикум, консультация, работа с компьютером.
При решении задач с параметрами одновременно активно реализуются основные методические принципы:
принцип параллельности – следует постоянно держать в поле зрения несколько тем, постепенно продвигаясь по ним вперед и вглубь;
принцип вариативности – рассматриваются различные приемы и методы решения с различных точек зрения: стандартность и оригинальность, объем вычислительной и исследовательской работы;
принцип самоконтроля – невозможность подстроиться под ответ вынуждает делать регулярный и систематический анализ своих ошибок и неудач;
принцип регулярности – увлеченные математикой дети с удовольствием дома индивидуально исследуют задачи, т. е. занятия математикой становятся регулярными, а не от случая к случаю на уроках.
принцип последовательного нарастания сложности.
СОДЕРЖАНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗДЕЛОВ
Введение. Понятие уравнений с параметрами. Первое знакомство с уравнениями с параметром.
Тема 1. Линейные уравнения, их системы и неравенства с параметром.
Линейные уравнения с параметром. Алгоритм решения линейных уравнений с параметром. Решение линейных уравнений с параметрами. Зависимость количества корней в зависимости от коэффициентов а и b. Решение уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения. Решение уравнений с параметрами, приводимых к линейным. Линейные неравенства с параметрами. Решение линейных неравенств с параметрами. Классификация систем линейных уравнений по количеству решений (неопределенные, однозначные, несовместные). Понятие системы с параметрами. Алгоритм решения систем линейных уравнений с параметрами. Параметр и количество решений системы линейных уравнений.
Тема 2. Квадратные уравнения и неравенства.
Понятие квадратного уравнения с параметром. Алгоритмическое предписание решения Квадратных уравнений с параметром. Решение квадратных уравнений с параметрами. Зависимость, количества корней уравнения от коэффициента а и дискриминанта. Решение с помощью графика. Применение теоремы Виета при решении квадратных уравнений с параметром. Решение квадратных уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения. Расположение корней квадратичной функции относительно заданной точки. Задачи, сводящиеся к исследованию расположения корней квадратичной функции. Решение квадратных уравнений с параметром первого типа («для каждого значения параметра найти все решения уравнения»). Решение квадратных уравнений второго типа («найти все значения параметра, при каждом из которых уравнение удовлетворяет заданным условиям»). Решение квадратных неравенств с параметром первого типа. Решение квадратных неравенств с параметром второго типа.
Тема 3. Аналитические и геометрические приемы решения задач с параметрами.
Использование графических иллюстраций в задачах с параметрами. Использование ограниченности функций, входящих в левую и правую части уравнений и неравенств. Использование симметрии аналитических выражений. Метод решения относительно параметра. Применение равносильных переходов при решении уравнений и неравенств с параметром.
Тема 4. Решение различных видов уравнений и неравенств с параметрами.
Решение тригонометрических уравнений, неравенств с параметром. Решение логарифмических уравнений, неравенств с параметром. Решение иррациональных уравнений, неравенств с параметром.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОДЕРЖАНИЮ И ПРОВЕДЕНИЮ ЗАНЯТИЙ
Введение. Понятие уравнений с параметрами. Первое знакомство с уравнениями с параметром.
Элективный курс целесообразно начать с вводного (организационного) занятия, где учитель знакомит учащихся с содержанием и структурой курса, объемом и видом самостоятельных работ, а также формой итоговой работы, которую они выполнят в конце изучения курса. На первом занятии рекомендуется предложить учащимся темы и обсудить их для выступлений на практических занятиях.
Во второй части вводного занятия рекомендуется перейти к раскрытию понятий уравнения с параметром как семейства уравнений, равносильности уравнений, понятия уравнения с параметром, рассмотреть примеры задач, приводящих к уравнению с параметром и решения некоторых уравнений с параметром.
Тема 1. Линейные уравнения, их системы и неравенства с параметром.
При изучении темы на уроке дается понятие линейных уравнений с параметром, рассматриваются три случая зависимости количества корней от значения коэффициентов а и b. Здесь же необходимо начать решение уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения.
На последующих уроках необходимо рассмотреть понятие линейных неравенств с параметрами, на практическом занятии необходимо повторить свойства линейных неравенств и использовать их при решении линейных неравенств с параметрами.
Ввести классификацию систем линейных уравнений по количеству решений (неопределенные, однозначные), дать понятие системы с параметрами и алгоритм решения систем линейных уравнений с параметрами.
Тема 2. Квадратные уравнения и неравенства.
Данная тема – самая главная и основная тема курса, именно здесь отводится больше часов для изучения, на уроках необходимо ввести понятие квадратного уравнения с параметром, обратив внимание на неравенство нулю коэффициента а, рассмотреть зависимость корней уравнения от коэффициента а и дискриминанта, записать алгоритм решения квадратных уравнений с параметром. На практическом занятии целесообразно рассмотреть решение квадратных уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения.
В содержании данной темы раскрываются теоретические сведения о нахождении корней квадратного трехчлена в зависимости от значений параметров. Учащиеся должны представлять, как может проходить график параболы в том или ином случае.
Тема 3. Аналитические и геометрические приемы и методы решения задач с параметрами.
На этих уроках нужно рассмотреть различные приемы и методы решения уравнений с параметрами. Учащиеся должны понимать, что красота и краткость решения зачастую зависят от выбора пути решения задания. Необходимо подчеркнуть, какие именно задачи удобнее всего решать графическим методом.
Тема 4. Решение различных видов уравнений и неравенств с параметрами.
Обобщение и систематизация знаний учащихся в ходе решения задач различного типа. Эти уроки предполагается проводить в виде практикумов.
Урок по теме: «Уравнения с параметрами». 11-й класс
Разделы: Математика
Класс: 11
Цели:
- Знать, что такое уравнение с параметрами, что значит решить такое уравнение.
- Уметь решать простейшие уравнения с параметрами.
- Развивать интерес к заданиям исследовательского характера.
Ход урока
1. Организация урока.
На классной доске — дата, тема урока, оформлены записи (элементы опорного конспекта), опорный конспект по повторению, задачи для устной работы.
На рабочих местах учащихся – опорные конспекты, карточки с заданиями.
Урок начинается с приветствия. Объявляется тема урока и задачи. Нацелить учащихся на важность изучаемого материала не только для подготовки к экзаменам в школе, но и при подготовке к поступлению в вузы.
2. Устные упражнения.
1) Определите тип уравнения. Сколько корней у него может быть? Решите его.
а) 3х – 6 = 0, 0х = 5, 0х = 0.
Работа с опорным конспектом по повторению:
ах = в — линейное
а 0 х = — один корень,
а = о, в 0 — нет корней,
а = 0, в = 0 — х – любое число.
б) 2х 2 – 3х + 6 = 0
Д 2 + вх + с = 0 , а 0 — квадратное
1. Если Д > 0, то 2 корня,
2. Если Д = 0, то 1 корень,
3. Если Д 0,
— х при х 2 + вх + с = 0 и 2х 2 –3х+6 = 0?
(Ответ учащихся: в первом и третьем уравнениях не числовые коэффициенты).
Учитель: Действительно, в уравнениях ах = в и ах 2 + вх + с = 0 не числовые коэффициенты, а буквенные. Именно такие уравнения и станут предметом нашего изучения на уроке. Работать будем с опорными конспектами.
3. Изучение нового материала.
1) Определение. Уравнение, в котором помимо переменной содержится буквенное выражение, называется уравнением с параметрами.
Примеры: аx + в = 0 (x – переменная, а и в – параметры),
аx 2 + вx + с = 0 (x – переменная, а, в и с – параметры).
2) Чаще всего встречаются две постановки задач.
Первая: для каждого значения параметра найти все решения заданного уравнения.
Вторая: найти все значения параметра, при каждом из которых решения уравнения удовлетворяют заданным условиям.
Пример: (а – 2)х 2 + 3х – 4 = 0
Первая постановка задачи: решите уравнение. Это значит, что для каждого значения параметра а, необходимо найти решения.
Вторая постановка задачи: при каких значениях параметра а уравнение имеет два различных корня.
Определение. Решить уравнение с параметром – значит, для любого допустимого значения параметра найти множество всех корней заданного уравнения.
Решение уравнений. (Работа с опорными конспектами. Учащиеся привлекаются к поиску ответов).
1). Простые уравнения без ветвлений:
а) x – а = 0 Ответ: при а ( — , + ) х = а.
б) 5x = а Ответ: при а ( — , + ) х = .
в) x : 2 = а Ответ: при а (- , + ) х = 2а.
г) [x] = [а] Ответ: при а (- , + ) х = ± а.
д) x 3 = а Ответ: при а (- , + ) х = .
2). Простые уравнения с ветвлениями:
а) аx = 10 Ответ: при а 0 х = , при а = 0 решений нет.
б) 0x = а Ответ: при а 0 корней нет, при а = 0 х – любое число.
в) [х] = а Ответ: при а о х = а.
Решение г). Если а 2 – 4 0, т.е. а ± 2, то х = .
При а = -2 уравнение имеет вид: 0х = -4, т.е. не имеет корней.
При а = 2 исходное уравнение принимает вид: 0х = 0, т.е. х – любое число.
Ответ: при а ± 2 х = ,
при а = — 2 корней нет,
при а = 2 х – любое число.
(Обратить внимание учащихся на тот факт, что при решении данного уравнения получили исключение для параметра. В таких случаях необходимо делать проверку (испытание) для каждого исключения: подставить значение параметра в исходное уравнение и решить его).
4. Закрепление. (Коллективный поиск решения, оформление решения на доске и в тетрадях учащихся).
= 1
Решение: х 2, тогда а = х – 2 или х = а + 2.
Найдем а, при котором х = 2
Итак, при а = 0 х = 2, но это посторонний корень.
Ответ: при а = 0 корней нет, при а 0 х = а + 2.
2) (а – 2)х 2 + 3х – 4 = 0.
(Обратить внимание учащихся на то, что в ходе решения уравнения 1) появилось исключение для х. В таком случае необходимо найти значение параметра, при котором есть исключение для переменной).
Повторить основные этапы решения уравнений с параметрами.
Домашнее задание: опорный конспект и решение уравнений (примерный набор заданий – карточки).
2) = 0,
http://infourok.ru/elektivnyj-kurs-po-matematike-parametry-10-11-klass-4155116.html
http://urok.1sept.ru/articles/415111