Основні види рівнянь з однією змінною



Актуальність теми «Рівняння, нерівності та їхні системи»   Сьогодні важко назвати галузь науки, промисловості й народного господарства, де не використовувалися б математичні моделі. Наприклад. ü Основою нашего організму  є скелет. А головним в скелеті – хребет  Скільки  ж хребців в кожному відділі  хребта? В поперековому, хрестовому і копчиковому відділах хребта хребців порівну. В грудному відділі їх на сім більше, ніж в поперековому, а в шийному – на п’ять менше, ніж у грудному. Скільки хребців в кожному відділі хребта, якщо їх всього 34 (35)? Ця текстова задача має математичну модель: 3х+(х+7)+(х+2)=34 =  5х+9= 34 ü Морська вода містить 5% солі. Скільки прісної води (Н2О) треба додати до 40 кг морської води, щоб концентрація солі становила 2%?. Ця задача також має математичну модель: (40+ х) ∙ 0,02 = 2 = 0,02х=1,2 ü Периметр прямокутника дорівнює 42 см, а довжина його діагоналі дорівнює 15 см. Знайдіть довжини сторін прямокутника. Маємо математичну модель задачі: 152 = x2+(21- х)2  х2-21х+98=0   Як бачимо дані задачі з різних галузей, але при їх розв’язуванні використовуються рівняння. Тобто більшість задач, які розв’язуються методами елементарної математики, зводяться до розв’язування рівнянь того чи іншого степеня. Навчитися розв’язувати рівняння основних типів – одне з головних загальноосвітніх завдань вивчення курсу математики в умовах середньої освіти. Крім того, в багатьох задачах з практичним змістом величин, що входять до них, можуть приймати не одне, а декілька цілих множин. Ці величини зазвичай описуються нерівностями або їх системами.   Мета вивчення теми «Рівняння, нерівності та їхні системи». Узагальнити й систематизувати знання про рівняння, нерівності з однією змінною та їх системи. Формувати практичну компетентність:  – уміння розрізняти класи рівнянь, нерівностей, їхніх систем та методи їх розв’язання; - уміння застосовувати загальні методи (розкладання на множники, заміна змінної тощо) до розв’язання рівнянь, нерівностей та їхніх систем; - уміння розпізнавати класи рівнянь, нерівностей або зводити їх до основних; - уміння розв’язувати текстові задачі, які зводяться до рівнянь. Формувати логічну компетентність : володіння і використовувати на практиці понятійний апарат дедуктивних теорій (означення рівняння, нерівності та їх розв’язки; поняття рівносильності); - відтворювати правильність процедур розв’язань типових задач; - проводити дедуктивні обґрунтування правильності розв’язання задач;  - використовувати математичну та логічну символіку.               Після вивчення теми студенти повинні знати: · Основні види рівнянь з однією змінною. · Загальні методи розв’язання рівнянь з однією змінною: розкладання на множники, заміна невідомої, функціональні методи. · Основні види нерівностей з однією змінною, ·  Методи розв’язання нерівностей з однією змінною · Системи нелінійних рівнянь, їх види, методи їх розв’язання.   Студенти повинні вміти: · Застосовувати загальні методи (розкладання на множники, заміна змінної, функціональні методи) до розв’язання рівнянь. · Застосовувати загальні методи (рівносильності, метод інтервалів, розкладання на множники, заміна змінної, функціональні методи) до розв’язання нерівностей. · Застосовувати загальні методи (підстановки, введення нової змінної величини, алгебраїчного додавання, графічний) до розв’язування систем нелінійних рівнянь. · Розв’язувати задачі, які зводяться до рівнянь. Студенти розпізнають та розрізняють: · класи рівнянь, нерівностей, їхніх систем, методи їх розв’язання.      

ВИТЯГ

З робочої навчальної програми з предмету

Математика

п/п

Назва розділів, тем, програми

Зміст заняття

Всього годин

з них в годинах

Форма контролю

лекції семінари Практ. занят.
1 2 3 4 5 6 7
  ІІ СЕМЕСТР          
  4. Рівняння, нерівності, системи 18 18      
1 Основні види рівнянь з однією змінною. Загальні методи їх розв’язання: розкладання на множники, заміна невідомої. 2 2     Бесіда, розв’язання рівнянь.
2 Загальні методи розв’язання рівнянь: розкладання на множники, заміна невідомої, функціональні методи. Самостійна робота №1. 2 2     Бесіда, усне опитування, розв’язання рівнянь.
3  Розв’язування задач, які зводяться до рівнянь.   2 2     Розв’язування задач.  
4 Розв’язування рівнянь та задач. Самостійна робота №2. 2 2     Тести, розв’язання рівнянь, задач.
5 Нерівності з однією змінною, їх види, методи розв’язання. 2 2     Бесіда, розв’язання нерівностей.
6 Нерівності з однією змінною, їх види, методи розв’язання. Самостійна робота №3 2 2     Розв’язання нерівностей.
7 Системи нелінійних рівнянь, їх види, методи їх розв’язання. 2 2     Бесіда, розв’язання  систем рівнянь.
8 Розв’язування систем нелінійних рівнянь    2 2      Розв’язування систем нелінійних рівнянь  
9 Розв’язування рівнянь, нерівностей та систем нелінійних рівнянь Перевірочна робота. Залік з теми. 2 2     Тестовий контроль, перевірочна робота

 

 

Тема: ОСНОВНІ ВИДИ РІВНЯНЬ З ОДНІЄЮ ЗМІННОЮ. ЗАГАЛЬНІ МЕТОДИ ЇХ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ: РОЗКЛАДАННЯ НА МНОЖНИКИ, ЗАМІНА НЕВІДОМОЇ, ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ МЕТОД.

Означення рівняння. Корені рівняння. Поняття рівносильності. Властивості рівняння:

Рівність із змінною, відносно якої треба встановити, для яких її значень (можливо таких значень і не існує) рівність перетворюється у правильну числову називається рівнянням.

Наприклад: 5х - х=28, 2(х+3)=5х -7, х2 - 4=0.

 Якщо в рівності одна змінна, то це рівняння з однією змінною.

Коренем (розв’язком) рівняння з однією змінною називається значення змінної, при якому рівняння перетворюється у правильну числову рівність, або при якому змінна задовольняє рівняння.

Розв’язати рівняння – означає знайти всі його корені (розв’язки) або довести, що рівняння коренів немає.

 Якщо рівняння має один корінь, наприклад х=5, то відповідь записують у формі: х = 5 або .

Якщо рівняння має декілька (скінченне число) коренів, то відповідь зручно записувати у вигляді перерахунку коренів, даючи кожному значенню х свій номер. Наприклад, х1 = - 2 і х2 = 2 або . Корені бажано розташовувати в порядку зростання.

Якщо рівняння зовсім немає коренів, то відповідь записується словами: коренів немає або .

Два рівняння з однією змінною називаються рівносильними, якщо корені першого рівняння є коренями другого і, навпаки корені другого рівняння є коренями першого.

Властивості рівняння:

1) якщо до обох частин рівняння додати одне й теж саме число чи вираз зі змінною, що не втрачає смислу ні за яких значень змінної, то дістанемо рівняння, рівносильне даному;

звідси випливає, що можна переносити будь-який член рівняння з однієї його частини в іншу, змінюючи попередньо знак цього члена на протилежний;

2) якщо обидві частини рівняння помножити або розділити на одне й теж саме число, що не дорівнює нулю, чи вираз зі змінною, який не перетворюється на нуль ні за яких значень змінної і не втрачає смислу на множині допустимих значень змінної для даного рівняння, то дістанемо рівняння, рівносильне даному.

 

Основні види рівнянь з однією змінною.

Розв’язування рівняння з однією змінною передбачає два кроки:

Ø перетворення рівняння до стандартного (до одного з основних видів рівнянь з однією змінною);

Ø розв’язування стандартного рівняння.

Перетворення рівняння до стандартного (до одного з основних видів рівнянь з однією змінною) здійснюються за відомими формулами, які завжди можна відновити в пам’яті при допомозі довідників або ж просто їх пам’ятати.

Рівняння з однією змінною поділяються на: алгебраїчні та трансцендетні.

Алгебраїчні - це рівняння утворені з чисел і змінних за допомогою дій додавання, віднімання, множення, ділення, піднесення до цілого додатного степеня і добування арифметичного кореня.

Алгебраїчні поділяють на раціональні ( лінійні – 4х+8 , квадратні – 2х2 +3х – 6=0, біквадратні) та ірраціональні ( . Раціональні можуть бути як цілими (2х2 +3х – 6=0) так і дробовими (

Всі неалгебраїчні рівняння називаютьсятрансцендентними. До них відносяться: показникові, логарифмічні, тригонометричні. Тому основними (стандартними ) видами рівнянь є:

 

Основні види (стандартні)  рівнянь (ня) з однією змінною:

1. Лінійне рівняння  ах + b = 0.

2. Квадратне рівняння ах2 + bх + с = 0.

3. Просте степеневе рівняння

4. Показникове рівняння

5. Логарифмічне рівняння

6. Прості тригонометричні рівняння  tg x = a,

ctg x =a.

Лінійні рівняння

   

Якщо а 0, то х= - єдиний корінь;

Якщо а=0,b=0, то коренем рівняння буде будь-яке дійсне число;

Якщо а=0, 0, то рівняння не має коренів.

Квадратні рівняння

2.1. Повне квадратне рівняння:

;

;

якщо  0, то два дійсні корені

 

2.2. Неповне зведене квадратне рівняння:

За теоремою Вієта:

;

.

 

2.3. Неповне квадратне рівняння:

· ;

· ;

; .

Просте степеневе рівняння

Просте степеневе рівняння  при різних n і а (n- натуральне число):

1) при будь-якому додатному арівняння має:

а) при будь-якому непарномуn (n=2k-1, kєN) тільки один дійсний корінь х=

б) при будь-якому парномуn (n=2k, kєN) тільки два дійсних корені    х= х=-

2) при а= 0 рівняння має тільки один корінь х=0;

3) при будь-якому від’ємному арівняння має:

а) при будь-якому непарномуn (n=2k-1, kєN) тільки один дійсний корінь х=

б) при будь-якому парномуn (n=2k, kєN) не має дійсних коренів.

       

Показникове рівняння.

Методи розв’язування простих показникових рівнянь. 

1. Порівняння основ: ; Якщо основи рівні, то і показники рівні.

2.Порівняння показників :( ; Якщо показники рівні, то і основи рівні .

3.За означенням степенів:   .

Логорифмічне рівняння:

Якщо  , рівняння не має розв’язку.

Методи розв’язання простих логарифмічних рівнянь.

1) За означенням: ;

2) За порівнянням: .

Тригонометричні рівняння:

v ;

Окремі випадки:

ü

ü  

ü

v  

Окремі випадки:

ü

ü  

ü   

v

v

Дробово –раціональне рівняння

Щоб розв'язати дробово-раціональне рівняння, треба:

1) Перенести всі члени рівняння у ліву частину, тобто подати рівняння у вигляді  = 0.

2) Скористатися тим, що дріб дорівнює нулю тоді і тільки тоді, коли чисельник дорівнює нулю, а знаменнник не дорівнює нулю, тобто прирівняти до нуля чисельник і розв'язати рівняння ) =0.

Із знайдених розв'язків виключити ті, що перетворюють на нуль знаменнник.

Можна також подати дробово-раціональне рівняння у вигляді =  і скористатися умовою рівності дробів з однаковими знаменниками, тобто прирівняти чисельники і розв'язати здобуте ціле раціональне рівняння

. Із знайдених розв'язків виключити ті, що перетворюють на нуль знаменнник.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1588; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!