Линейные уравнения с параметрами в 7-м классе (методические рекомендации)
Разделы: Математика
Известно, что в программе по математике для неспециализированных школ задачам с параметрами отводится незначительное место.
К задачам с параметрами, рассматриваемым в школьном курсе, относятся, например, задачи, в которых отыскивается решение линейных и квадратных уравнений в общем виде, исследуется количество их корней в зависимости от значений параметров.
Естественно, что такой небольшой класс задач не позволяет учащимся овладеть методами решения задач с параметрами. В результате, у учащихся возникает психологический барьер уже при «первом» знакомстве с параметрами — это неизвестное и известное, переменная и постоянная. Выход из сложившейся ситуации — включать задачи с параметрами в каждую тему.
- Для решения задач с параметрами требуется:
а) свободное владение навыками решения уравнений;
б) знание специфических преобразований, которые используются в уравнениях;
в) умение построить логическую цепочку рассуждений.
а) отработку навыков решения уравнений;
б) повышают интеллектуальный уровень ученика и его логическое мышление;
в) формируют навыки исследовательской деятельности;
г) повышают интерес к математике.
Прежде чем ввести понятие «параметр», учащимся необходимо напомнить роль букв в алгебре. Обратить внимание ребят на то, что за буквой скрывается число.
Предложите учащимся задания, в которых надо выразить одну переменную через другую. К этим задачам надо возвращаться постоянно, особенно в 7-м классе, поскольку умение выражать одну переменную через другую очень пригодится при решении задач по физике, где требуется вначале составить буквенное выражение и только затем подставить числовые значения.
Пример №2.
Выразить х : а) ах = а-1; б) (а+2) х = а-1; в) а х = а -1.
Укажите, при каких значениях а имеет смысл полученное выражение.
Найдите значение х при а=2; а=3; а= -10.
Повторите на простых примерах, что такое уравнение, что значит решить уравнение. При решении уравнений типа 2х-2=-1;14х=-4; 3-3х=1 обратите внимание учащихся на то, что мы выразили неизвестное, которое надо найти, через числа.
Покажите, что в уравнение, помимо неизвестного, могут быть введены и другие буквы, и буквенные выражения. Например, ах=а-1, (а+2)х=а-1, (а+2)х=(а+2)-1, а х=а -1.
При этом, как всегда в алгебре, мы полагаем, что буквы могут принимать любые числовые значения. Например, задавая произвольно значения а для уравнения ах=а-1 получаем
при а=2 имеем 2х=2-1; при а=3 имеем 3х=3-1; при а=0 имеем 0х=0-1; при а=-4 имеем -4х=-4-1.
Пример №3.
Дано уравнение ах=5а-9.
Напишите уравнение, которое получится, если а=10; а=-2; а=0.
Пример №4.
Решить уравнение относительно х:
х+2=а+7.
Решение: х=а+5.
Переменную, которую надо найти, будем называть неизвестной, а переменную, через которую будем выражать искомую неизвестную, назовем параметром.
- Параметр — это переменная величина, которая в процессе решения уравнения (задачи) считают фиксированной и относительно которойпроводится анализ полученного решения.
- Решить уравнение с параметром — этозначит для каждого значения параметра найти значение неизвестной переменной, удовлетворяющее этому уравнению.
Заметим, что в нашем примере параметр а может принимать любые значения.
Ответ запишем так: при любом значении параметра а
х=а+5 .
Основное, что нужно усвоить при первом «знакомстве» с параметром, это необходимость осторожного обращения с фиксированным, но неизвестным числом. Необходимость аккуратного обращения с параметром хорошо видна в примерах, где замена параметра числом делает задачу банальной. К таким задачам, например, относятся задачи, в которых требуется сравнить два числа.
Пример №5.
Сравнить числа: а) а и 3а;
б) -а и 3а.
Решение:
а) естественно рассмотреть три случая:
если а 3а; если а = 0, то а = 3а; если а > 0, то а 3а; если а = 0, то -а = 3а; если а > 0, то -а -1 уравнение имеет два корня.
Как было сказано ранее, к уравнениям с параметрами надо возвращаться постоянно. Поэтому, на конец учебного года можно вынести уравнения:
1) (а-3)х=а2-9;
2) (3-2а)х=4а2-12а+9;
3) (а2-4)х=а2-5а+6;
4) (а2-1)х=а3+1
Решение.1) (а2-1)=0, а=±1.
При а=1 уравнение имеет вид 0х=2. Следовательно, решений нет.
При а=-1 уравнение имеет вид 0х=0. Следовательно, х- любое число.
Задачи для самостоятельного решения.
Для всех значений параметров а и в решите уравнения:
- (5а+1)х+25а2+10а+1=0;
- ах-а=х-1;
- (а2-4)х=а2+а-2;
- (а2-1)х-а2+2а-1=0;
- (а-2в)х+а+в=3;
- каких значениях параметра а уравнение а2(х-2)=х+а-3 имеет бесконечное множество решений?
- каком значении параметра а корень уравнения х+3=2х-а будет отрицательным числом?
- каждого значения параметра а определить число корней уравнения |x-1| =а.
- каждого значения параметра а определить число корней уравнения|5x-3| =а.
Используемая литература.
- Газета «Математика». Учебно-методическое приложение к газете «Первое сентября»: Е.Пронина, « Линейные уравнения с параметрами» №12, 2000 г.; C.Неделяева, «Особенности решения задач с параметрами» №34, 1999 г.
- Азаров А.И., Барвенов С.А., Федосенко В.С. Методы решения задач с параметрами. Математика для старшеклассников. Минск: «Аверсэв», 2003.
- Мочалов В.В., Сильвестров В.В. Уравнения и неравенства с параметрами. Чебоксары: Изд-во Чувашского университета, 2004.
- Соколовская С.И., ДухонМ.Ю. Линейные уравнения и неравенства с параметром. Пособие для учащихся старших классов. М., 2005.
Уравнения с параметрами
план-конспект урока по алгебре (11 класс) по теме
Урок по теме: «Уравнения с параметрами»
1. Знать, что такое уравнение с параметрами, что значит решить такое уравнение.
2. Уметь решать простейшие уравнения с параметрами.
3. Развивать интерес к заданиям исследовательского характера.
1. Организационная часть.
2. Повторение пройденных тем.
3. Изучение нового материала.
4. Закрепление изученного.
5. Домашнее задание.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
urok_po_teme_uravneniya_s_parametrami.docx | 36.51 КБ |
Предварительный просмотр:
Урок по теме: «Уравнения с параметрами»
- Знать, что такое уравнение с параметрами, что значит решить такое уравнение.
- Уметь решать простейшие уравнения с параметрами.
- Развивать интерес к заданиям исследовательского характера.
- Организационная часть.
- Повторение пройденных тем.
- Изучение нового материала.
- Закрепление изученного.
- Домашнее задание .
1. Организация урока.
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.
1) Определите тип уравнения. Сколько корней у него может быть? Решите его.
а) 3х – 6 = 0, 0х = 5, 0х = 0.
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
Измените условие так, чтобы полученное уравнение имело два корня.
ах 2 + вх + с = 0 , а 0 — квадратное
1. Если Д > 0, то 2 корня,
2. Если Д = 0, то 1 корень,
Измените условие так, чтобы полученное уравнение не имело корней.
Измените условие так, чтобы полученное уравнение не имело корней.
х при х > 0,
— х при х
2) Чем отличаются уравнения а х = в и 3х = 6, а х 2 + в х + с = 0 и 2х 2 –3х+6 = 0?
(Ответ учащихся: в первом и третьем уравнениях не числовые коэффициенты).
Учитель: Действительно, в уравнениях а х = в и а х 2 + в х + с = 0 не числовые коэффициенты, а буквенные. Именно такие уравнения и станут предметом нашего изучения на уроке
3. Изучение нового материала.
1) Определение . Уравнение, в котором помимо переменной содержится буквенное выражение, называется уравнением с параметрами.
Примеры: а x + в = 0 (x – переменная, а и в – параметры),
а x 2 + в x + 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.
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 = 2 а .
г) [x] = [ а ] Ответ: при а (- , + ) х = ± а .
д) x 3 = а Ответ: при а (- , + ) х = .
2). Простые уравнения с ветвлениями:
а) а x = 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 а = 0 х = 0, при а > о х = а.
г) ( а 2 – 4)x = а 2 + а – 6
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).
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).
Алгебра. 8 класс
Тема: Уравнения с параметром
Содержание модуля (краткое изложение модуля):
Рассмотрим уравнение
ax + b = 0
Приведем уравнение к виду
ax = —b
Найдём корни уравнения, рассмотрев различные вариант значений параметров a и b.
Рассмотрим случаи
- a = 0, b = 0 → 0x = 0 → 0 = 0 → x — любое число
- a = 0, b ≠ 0 → 0x = b → 0 = b → корней нет
- a ≠ 0 → x = (-b)/a
Решить уравнение с параметром – это значит показать, каким образом для любого значения параметра можно найти соответствующее множество корней уравнения, если корни существуют, или установить, что при этом значении параметра корней нет.
Алгебра. 8 класс: учеб. для общеобразоват. организаций / [Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова]; под ред. С. А. Теляковского. – 6-е изд. – М.: Просвещение, 2017.
Впишите верный ответ.
При каком значении a уравнение имеет бесконечное число решений?
http://nsportal.ru/shkola/algebra/library/2016/06/20/urok-po-teme-uravneniya-s-parametrami
http://resh.edu.ru/subject/lesson/1980/main/