«Рациональные уравнения»
Цели урока:
организовать деятельность учащихся по формированию алгоритма решения рациональных уравнений различных видов;
содействовать развитию логического мышления при подборе методов решения, проверке полученных корней уравнения, грамотного оформления заданий;
подготовить к выпускному экзамену по алгебре за курс основной школы;
содействовать умению работать в паре, в группе, самостоятельно.
Ход урока
Организационный момент
Актуализация знаний.
Освоение новых знаний и способов деятельности.
Первичная проверка понимания.
Закрепление материала.
Итог урока.
Домашнее задание.
Рефлексия.
Оборудование: компьютерная аппаратура
Организационный момент
Сообщение темы и цели урока.
Актуализация знаний.
Цель этапа: Актуализировать опорные знания, способы действия, ценностные отношения (слайд 4).
Решению уравнений в школьном курсе математики отводится значительная роль, общие идеи и методы решения рассматриваются, начиная с 7 класса.
Уравнение, левые и правые части которого есть рациональные выражения относительно х, называют рациональным уравнением с неизвестным х.
Корнем уравнения (или решением) с неизвестным х называют число, при подстановке которого в уравнение вместо хполучается верное числовое равенство.
Решить уравнение — значит найти все его корни или показать, что их нет.
При решении рациональных уравнений приходится умножать и делить обе части уравнения на не равное нулю число, переносить члены уравнения из одной части в другую, применять правила сложения и вычитания алгебраических дробей.
В результате будет получаться уравнение, равносильное исходному, т. е. уравнение, имеющее такие же корни, и только их.
1. Уравнение вида: А(х) х В(х) = 0, где А(х) и В(х) — многочлены относительно х, называют распадающим уравнением (слайд 5).
Метод решения: А(х) = 0 и В(х) = 0
Часто встречаются ситуации, когда данное уравнение нужно сначала привести к виду А(х) х В(х) = 0. Поэтому полезно вспомнить приемы разложения на множители.
1) Вынесение общего множителя за скобки.
2) Способ группировки.
3) Использование формул сокращенного умножения.
4) Разложение на множители квадратного трехчлена
аx2 + bx + c = a(x-x1)(x-x2),
где х1, х2 — корни трехчлена.
Добавляют искусственные методы:
— представление одного из слагаемых в виде суммы;
— прибавление и вычитание одного и того же выражения с целью последующей перегруппировки слагаемых.
2. А(х), В(х) — многочлены относительно х(слайд 6).
Метод решения:
Находим корни А(х)
Проверяют, какие из них обращают в нуль знаменатель В(х) и какие не обращают
Те, которые не обращают знаменатель в нуль и являются корнями уравнения, и других корней уравнение не имеет
3. (слайд 7).
А(х), В(х), С(х), D(х) — многочлены относительно х
Метод решения:
Переносят все члены уравнения в одну сторону
Используют правило вычитания дробей
Решают уравнение А(х)х В(х) — С(х)хD(х)=0
Отбирают корни, которые не обращают знаменатель С(х)·D(х) в нуль.
Метод ведения новых переменных (слайд 8).
Суть метода очень проста: если уравнение f(х) = 0 удалось преобразовать к виду L(g(x))=0, то нужно ввести новую переменную у= g(х), решить уравнение L (y)=0, а затем решить совокупность уравнений:
где y1, y2, : yn — корни уравнения L (y)=0
5. Первичная проверка понимания.
Цель: установить правильность и осознанность изученного материала, выявить пробелы первичного осмысления материала и провести коррекцию пробелов.
Устные упражнения (слайд 9)
Устное решение уравнений:
1) /решений нет/
2) /-5/
3) /х — любое число, кроме -3/
4) / х — любое число, кроме 3/
5) a*x = 1 / если а=0, то решений нет; если а0, то х= /
6) а·х=0 /если а=0, то х — любое число; если а0, то х=0/
7) (а2-4)*х = 2 / если а=+2, то решений нет; если а+2, то х = /
8) / если а0, то решений нет; если а=0, то х — любое число, кроме 0/
9) / если а=1, то решений нет; если а1, то х=1/
10) / если а=4 или 1, то решений нет; если а4 и а1 , то х=а/
6. Закрепление материала.
Цель: обеспечить закрепление в памяти учащихся знаний и способов деятельности, которые им необходимы для самостоятельной работы.( слайд 10)
Пример 1. Решить уравнение:
Решение.
2) x+ 2 +2x2 -2=0 2х2+х=0 х(2х+1)=0 х=0, х=-0,5 x1, x-1 |
Ответ: 2, -0,5.
Если ученик справился быстро, то решает уравнения из карточки «Дополнительные задания».
Осуществляем взаимопроверку, используя лист контроля.
Более подробно остановимся на методе введения новых переменных.
№ 22.01(а) — ученик комментирует решение уравнения с места.
№ 22.02 (б) — работа в паре, проверка осуществляется по листу контроля.
x1, x-1
Пусть ,
t + — 5 =0
t2 + 6 — 5t=0
t=2, t=3
х+1=2(х-1) х + 1= 3(х -1)
х+1=2х-2 х + 1= 3х -3
х=3 х=2
Ответ: 2; 3.
Пример 2. Решить уравнение (х-2)*(х+1)*(х+4)*(х+7)=63
Решение:
это уравнение вида (х+а)(х+b)(x+c)(x+d)=A(a+d=b+c).
Раскроем скобки, группируя первый множитель с четвертым, а второй с третьим.
(x2 +7х- 2x — 14)( x2 + х +4х + 4) =63
(x2 +5х — 14)( x2 +5х + 4) =63
Введем новую переменную y=x2+5x
Имеем
(y-14)(y+4)=63
y2-10y-119=0
y=17, y=-7
x2+5x=17 x2 +5x=-7
x2 +5х — 17=0 x2 +5х + 7) =0
D=93 D=25-280, корней нет
x=
Ответ:
Пример 3. Решить уравнение
7t-2(t2-2)-9=0
7t-2t2+4-9=0 x2-x+1=0 x2-2,5х+1=9
2t2-7t+5=0 D=1-40 D=6,25-4=2,25
D=9 корней нет x=2; x=0,5
; t1=2,5 t2=1.
Ответ: 0,5; 2.
Рассмотрим возвратные уравнения.
Возвратными называются алгебраические уравнения четной степени, у которых коэффициенты членов, равноудаленных от концов многочлена, равны при х в четных степенях, равны или отличаются знаками при х в нечетных степенях, например:
ax4+bx3+cx2+bx+a=0
С помощью подстановок или
соответственно, степень уравнения понижается вдвое.
№ 2.50 (а)
2x4+5x3+6x2+5x+2=0; x20,
Пусть , тогда
2(y2-2)+5y+6=0
2y2-4+5y+6=0
D=25-16=9
y=-0,5; y=-2
Вернемся к замене.
x2+2x+1=0 x2 +0,5x+1=0
x=-1 D=2,25-40 — корней нет.
Ответ: -1.
Далее ученики работают самостоятельно.
№ 22. 05 (а) Один ученик решат данное уравнение с обратной стороны доски. Затем осуществляем самопроверку.
7. Итог урока.
8. Домашнее задание.