Разделы презентаций


Решение уравнений с параметрами

Введение.Если дано уравнение F(x;a)=0,которое надо решить относительно переменной x и в котором буквой а обозначено произвольное действительное число , то F(x;a)=0 называют уравнением с параметром а.Основная трудность, связанная с решением уравнения

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЙ С ПАРАМЕТРАМИ.
Учитель математики гимназии №1925 Дунаева Елена Александровна

РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЙ С ПАРАМЕТРАМИ. Учитель математики гимназии №1925 Дунаева Елена Александровна

Слайд 2Введение.
Если дано уравнение F(x;a)=0,которое надо решить относительно переменной x и

в котором буквой а обозначено произвольное действительное число , то

F(x;a)=0 называют уравнением с параметром а.
Основная трудность, связанная с решением уравнения (и тем более неравенств) с параметром , состоит в том ,что при одних значениях параметра не имеет решений , при других – имеет бесконечное количество, при третьих - оно решается по одним формулам и т.д.
Введение.Если дано уравнение F(x;a)=0,которое надо решить относительно переменной x и в котором буквой а обозначено произвольное действительное

Слайд 3ПРИМЕР 1.
Решим уравнение 2а(а-2)х=а-2 при всех х.
Обычно корень уравнения bх=с

мы находим без труда : х=с:b.Поскольку b отличен от нуля

,то мы можем смело на него делить . В заданном уравнении коэффициент при х равен 2а(а-2) . Значение параметра может быть любым, поэтому сначала следует рассмотреть ситуацию, при которой этот коэффициент равен нуля.
1)при 2а=0 получаем 0х=0-2;
0=-2,
из этого следует , что при а=0 уравнение не имеет решений.
2)При а -2=0 ,т.е а=2 , получаем 0х=2-2;
0=0,
из этого следует , что при а=2 уравнение бесконечно много решений.
3)Осталось рассмотреть остальные случаи, т.е а ≠{0;2} . В этом случае коэффициент отличен от нуля ,и поэтому на него можно делить.
Получим х = ( а-2 )/2а(а-2), т.е а=1/2а.
При записывании ответа нужно быть очень внимательным, чтоб не потерять решения.
ОТВЕТ : при а =0-х € ø , при а =2 - х € R, при а € (-∞;0)(2;+∞) х=1/2а.

ПРИМЕР 1.Решим уравнение 2а(а-2)х=а-2 при всех х.Обычно корень уравнения bх=с мы находим без труда : х=с:b.Поскольку b

Слайд 4ПРИМЕР 2.
Решим уравнение (а-1)х²+2(2а+1)+(4а+3)=0
По виду это уравнение- квадратное, но

т.к. значение параметра а нам не известно , то коэффициент

при х² а-1 может быть равным 0,следовательно а=1,то уравнение будет уже линейным.
Рассматриваем 2 случая: а=1 и а ≠1.
1)При а=1 ур-е принимает вид: 0∙х² + 2∙3х + 7 = 0,т.е. 6х = -7,х = -7/6.
2)При а ≠1 мы имеем квадратное ур-е
(а-1)х² + 2(2а+1)х + (4а+3)=0
Дискриминант = (2(2а+1))² - 4(4а+3)(а-1)= 4 (5а+4).
1)Если D<0, то квадратное ур-е не имеет корней
При 4(5а+4)<0; а<-4/5 х €ø
2)Если D=0 ,то ур-е имеет один корень
а=-4/5, то х = - 1/3

ПРИМЕР 2.Решим уравнение (а-1)х²+2(2а+1)+(4а+3)=0 По виду это уравнение- квадратное, но т.к. значение параметра а нам не известно

Слайд 5 3)Если D>0 ,то уравнение

имеет 2 корня
а>-4/5

(но а≠1) , то х х1,2=(-2(2а+1) ± √ (4(5а+4)) )/( 2(а-1) )
Упростив, получаем х1,2 = ( -(2а+1)± √ (5а+4) )/( а-1)
Ответ:1)при а=1 , х = -7/6;
2) При а <-4/5 , х €ø;
3) При а =-4/5, х = - 1/3;
4) При а > - 4/5 и а ≠1 , х1,2 = ( -(2а+1 ) ± √ (5а+4) )/( а-1)




3)Если D>0 ,то уравнение имеет 2 корня

Слайд 6 ПРИМЕР 3.
При

каких а корни ур-е 2ах² - 2х – 3а –

2=0 меньше 3 .
Если а = 0 ,то ур-е принимает вид -2х-2=0 ; х = -1 удовлетворяет условию , он меньше 3.
Если а ≠ 0 , то заданное ур-е является квадратным . Графиком ф-ии у = 2ах² - 2х – 3а – 2 является парабола с ветвями вверх, если 2а > 0 , и ветвями вниз, если 2а < 0 . Поскольку корни уравнения должны быть меньше 3, то парабола должна располагаться так :


ПРИМЕР 3.    При каких а корни ур-е 2ах² - 2х

Слайд 8Дадим аналитическое описание графика:
1)Ветви вверх , следовательно 2а > 0
2)Парабола

должна пересекаться или касаться с осью абсцисс , иначе у

уравнения я не будет корней . Корни есть , значит дискриминант неотрицателен D>=0
3)В точке х=3 имеем ƒ(3)>0. Если будет задан ещё и второй конец промежутка, то на том конце тоже надо определять знак.
4)Также обычно анализируют положение точки вершины параболы , но в данном случае это совершенно неважно, т . к . оба корня должны находиться на этом отрезке.
Итак, объединяем в систему.
1)2а>0 ; а> 0
2)D>=0 ; D= 24а² +16а +4; 24а² +16а +4 > = 0 ; дискриминант уравнения 24а² +16а +4 = 0 меньше 0, следовательно а€R
3) ƒ(3)>0; 15а-8>0 ; а>8/15 ;
решение этой системы : а>8/15


Дадим аналитическое описание графика:1)Ветви вверх , следовательно 2а > 02)Парабола должна пересекаться или касаться с осью абсцисс

Слайд 10Аналогичные рассуждения позволяют составить вторую систему
1)2а=0,аналогично а €

R
3)ƒ(3)

0 или а>8/15
Ответ: а € ( -∞; 0); (8/15;+∞)


Аналогичные рассуждения позволяют составить вторую систему1)2а=0,аналогично а € R3)ƒ(3)

Слайд 11ПРИМЕР 4.
8 а (sin⁶ х + cos⁶

х) = (а ² +4) cos 4 х , при

каких а уравнение имеет хотя бы одно решение.
Преобразуем выражение sin⁶ х + cos⁶ х
Т.к sin² х + cos² х=1, то возведем в куб, из этого следует что 1= sin⁶ х + cos⁶ х+3sin²cos²х ; отсюда
sin⁶ х + cos⁶ х = 1 - 3/4 sin²2х.
Преобразуем cos 4 х
cos 4 х = 1 – 2 sin ² 2x
Подставляем все в выражение и получаем
8 а(1 - 3/4 sin²2х ) = (а ² +4) (1 – 2 sin ² 2x)
Раскрыв скобки , приведем подобные и получаем
sin ² 2x( 2а ² +8-6а ) = а² + 4 - 8а
Т.к 0 <= sin ² 2x<=1 ,то 0 <= (а² + 4 - 8а)/ ( 2а ² +8-6а ) <=1
Я думаю, что решить это двойное неравенство не составит труда, поэтому перехожу к ответу
Ответ: а € ( -∞; 4-2√3]; [4+2√3;+∞)

ПРИМЕР 4.8 а (sin⁶ х  +   cos⁶ х) = (а ² +4) cos 4

Слайд 12ПРИМЕР 5.
При каком а ур-е 2sin ²3x – (2a+1)sin3x

+ a = 0 имеет 3 различных корня на промежутке

[2π/3;π] ?
Сделаем замену: sin3x = T ; Т € [-1 ; 1 ]
2t² - (2a+1) t + a = 0
Найдем дискриминант :
D=(2a+1) ² -8a ; сократив , получаем 4а² - 4а +1 .Это полный квадрат, следовательно, √ D= 2а -1
T1=(2a+1 -2a +1)/4= 0.5
T2=(2a+1+2a-1)/4= a
Сделав обратную замену ,получаем
Sin3x=0.5 ; это ур-е имеет 2 решения , следовательно нам нужен ещё один корень.
Sin3x=а из этого ур-я нам надо получить одно решение, а это будет при
а=-1,0,-1. Делаем подстановку:
При а =1 sin3x =1; х= π/6+2π/3 , проверяем, входит ли он в промежуток. Входит, значит это значение пойдет в ответ.
При а =-1 sin3x =-1; ; х= -π/6+2π/3, проверяем , не входит .
При а=0 sin3x =0; х= π/6, тоже не входит . Ответ : а=1.
ПРИМЕР 5. При каком а ур-е 2sin ²3x – (2a+1)sin3x + a = 0 имеет 3 различных

Слайд 13 ПРИМЕР 6.
При каких значениях а

, для которых при каждом х из промежутка [-2

, -1) значение выражения х ⁴- 2 х² неравно значению выражения ах ²+ 5 .
То есть х ⁴- 2 х² ≠ ах ²+ 5 .
Перенесём все в одну сторону и вынесем х ² из второго и третьего слагаемых х ⁴- х²(2+ а) + 5 ≠0
Сделаем замену х ² =t ,но так как на х наложены условия , то на t тоже надо наложить условия: так как заменяем х ² ,то и промежуток надо возвести в квадрат и получаем t € ( 1 ; 4 ].
t ²- t (2+а) + 5 ≠0
Найдем дискриминант D= (2+а)²+ 4*5= (2+а)²+ 20 , так как это сумма квадрата и положительного числа , то и сумма будет положительной, а, следовательно , у этого уравнения 2 различных корня.
Таким образом, t ²- t (2+а) + 5 ≠0 в трех случаях , которые объединены совокупностью . Но сначала введем функцию и найдем область определения , которую мы и будем рассматривать : у = t ²- t (2+а) + 5 ; D (y) = R .
ПРИМЕР 6.  При каких значениях а , для которых при каждом х из

Слайд 15 Ситуация 1.

Оба корня находятся по разные стороны отрезка , причем

первый корень может проходить через 1 ,а может и на проходить , так как в промежутке единица строго не включена (напоминаю , что задание найти а ,где выражение неравно нулю , поэтому график функции может проходить через единицу ),а через 4 он не может проходить ,так как 4 включена в промежуток.
Ранее я рассматривала примере 3 метод анализа графиков , так же и этот график надо анализировать , но так дискриминант мы анализировали уже , а коэффициент при t² больше нуля ,поэтому t вершинное может находиться только как показано на графике , и поэтому эти положения не нужно исследовать.
Таким образом , нужно анализировать только знаки на конце отрезка:
У(1)≤0 и у(4)<0
у(1)=1-(2+а)-5=1-2-а-5=-6-а; у(4)=16-4(2+а)-5=16-8-4а-5=3-4а
Получаем систему из двух неравенств:
1)-6-а≤0; а≥-6
2)3-4а<0; а>0.75
Решением этой системы является пересечение этих множеств , а именно а >0.75 . Это решение первого уравнения из совокупности , остальные два рассмотрим дальше.


Ситуация 1.     Оба корня находятся по разные стороны

Слайд 17Ситуация 2.
Оба корня находятся по левую сторону отрезка ,

причем опять же второй корень может проходить через 1 ,а

может и на проходить , а первый корень должен находиться левее второго . В этом случае нам надо рассматривать положение вершины , так как данном случае вершина должна находиться левее 1 , иначе если вершина будет больше 1 ,то это будет соответствовать другому случаю . И опять же рассматриваем знак на конце отрезка ,а именно в 1 и получаем систему опять же из двух уравнений:
У(1)≥0 и t вершинное<1;
у(1) мы уже посчитали - это -6-а , теперь посчитаем t вершинное = -b/2a= (2+a)/2
Получаем систему из двух неравенств:
1)-6-а≥0; а≤-6
2) (2+a)/2 <1; Переносим 1 в левую сторону ,приводим к общему знаменателю и делим на 2 . Получаем а<0 .
Решением этой системы является пересечение этих множеств , а именно а ≤-6 . Это решение второго уравнения из совокупности .


Ситуация 2. Оба корня находятся по левую сторону отрезка , причем опять же второй корень может проходить

Слайд 19Ситуация 3.
Оба корня находятся по правую сторону отрезка ,

причем опять же первый корень не может проходить через 4

. Второй корень должен находиться правее первого . в этом случае так же нам надо рассматривать положение вершины , так как данном случае вершина должна находиться правее 4 ,иначе если вершина будет меньше 4 ,то это будет соответствовать другому случаю . И опять же рассматриваем знак на конце отрезка ,а именно в 4 и получаем систему опять же из двух уравнений:
У(4)>0 и t вершинное>4;
у(4) мы уже посчитали - это 3-4а ,теперь посчитаем t вершинное мы тоже уже подсчитали - это (2+a)/2 .
Получаем систему из двух неравенств:
1) 3-4а >0; а<0.75
2) (2+a)/2 >4; Переносим 4 в левую сторону ,приводим к общему знаменателю и делим на 2 . Получаем а>6.
У этой системы нет решения ,так как лучи не пересекаются . В ответ пойдёт объединение двух лучей: а >0.75 и а ≤-6 .
Ответ : а € (-∞ ; -6] ; (0.75 ; +∞).


Ситуация 3. Оба корня находятся по правую сторону отрезка , причем опять же первый корень не может

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика