Неравенства с модулем и их решение
Определение и формулы неравенств с модулем
ОПРЕДЕЛЕНИЕМодуль числа a равен числу a, если число положительное и -a, если оно отрицательное.
Можно записать следующим образом, что
Модуль числа — это расстояние от нуля до данного числа.
Если под модулем находится функция , то
1. Неравенство вида равносильно системе неравенств , при условии ; при — решений нет.
2. Неравенство вида равносильно совокупности неравенств , при условии, что . Если , то неравенство справедливо при всех допустимых значениях .
3. Неравенство равносильно двойному неравенству .
4. Неравенство равносильно совокупности неравенств
5. Неравенство вида выполняется тогда и только тогда, когда
Примеры решения неравенств с модулем
ПРИМЕР 2Задание | Решить неравенство |
Решение | Нулями подмодульных выражений являются значения и , которые разбивают числовую ось на три интервала.
Поскольку в результате преобразований получили верное неравенство, то решением будет любое действительное значение переменной: . Пересекаем с промежутком, на котором рассматриваем, и в результате получаем, что . Объединяя полученные интервалы в случаях 1-3, запишем решение заданного неравенства:
|
Ответ |
Понравился сайт? Расскажи друзьям! | |||
ru.solverbook.com
Урок алгебры в 9-м классе (занятие элективного курса) по теме «Решение уравнений и неравенств, содержащих модули»
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
На занятии изучается методика решения уравнений и неравенств, содержащих модули. Даётся подробная классификация уравнений и неравенств с модулем.
Введение. Определение модуля и его геометрический смысл.
«Модуль» (от лат. modulus-мера) ввёл английский математик Р. Котес (1682–1716). Знак модуля – немецкий математик (в 1841г.) К. Вейерштрасс (1815–1897).
Модуль числа a есть расстояние от нуля до точки a,
Модуль разности двух чисел равен расстоянию между точками числовой прямой, соответствующим этим точкам.
Используя определение модуля и его геометрический смысл, можно решить простейшие уравнения и неравенства с модулем. Простейшие уравнения и неравенства удобно решать с помощью равносильных преобразований: возведение в квадрат и т.д.
Изучение нового материала
Учитель даёт систематизацию материала, классификацию уравнений и неравенств с модулем. Показывает презентацию. Таблица №1
Таблица №1 Классификация уравнений и неравенств с модулем
Уравнения |
Неравенства |
||
1 |
1 |
||
2 |
2 |
||
3 |
3 |
Совокупность двух систем f ≥ 0, f < 0 , |
|
4 |
Два модуля |
4 |
Два модуля |
5 |
Несколько модулей Метод промежутков. Находим корни подмодульных выражений. Определим знак каждого подмодульного выражения. Составим совокупность нескольких систем. |
6 |
Замена переменной. Обозначим │f(x)│ = t, t≥ 0 Полезны формулы |
Решение примеров на закрепление
Учащиеся получают таблицу №1 (классификация уравнений и неравенств с модулем) и таблицу №2 (дидактический материал).
Таблица №2 Семинар «Решение уравнений и неравенств, содержащих модули».
|
Уравнения |
|
Неравенства |
1 |
│f(x)│ = a, a≥ 0, a – const 1) │x2 — 5x│= 6, 2) │2x — 3│= 1, 3) ││x│- 2│= 4. |
1 |
|
2 |
1) │x2 + x — 1│= 2x — 1, 2) │x2 + 3x — 10│= 3x — 1, 3) │x3— │x — 1││= 1. |
2 |
|
3 |
Совокупность двух систем |
3 |
Совокупность двух систем |
4 |
Два модуля |
4 |
Два модуля |
5 |
Несколько модулей. |
5 |
Несколько модулей. Метод промежутков. │f(x)│ ≥│g(x)│, (f — g)(f + g)≥ 0 1) │x2 — 2x│+ │x — 1│≤ x2, 2) │3 — x│- │x — 2│≤ 51, 3) │2x — 6│+ │4 — x│≤ │x — 2│. |
6 | Замена переменной. │f(x)│ = t, t ≥ 0, f2 = t2 1) (x — 2)2 — 8│x — 2│+ 15 = 0, 2) x2 + │x│- 6 = 0, 3) x2 — 2x — 5│x — 1│+ 5 = 0. |
6 | Замена переменной. 1) x2 — │x│- 12 ≥ 0, 2) 20 — 3x2 + 11│x │> 0, 3) x2 — 2x + 1 < 2│x — 1│. |
Примеры №1 из каждого раздела подготовленные ученики (консультанты) показывают решение с помощью презентации. Примеры №2 все учащиеся решают самостоятельно, консультанты проверяют и помогают (периодически демонстрируются слайды с решениями). Примеры №3 – домашнее задание.
1 раздел. Простейшие уравнения и неравенства с модулем.
1 ученик. Пример №1. │x2 — 5x│ = 6
Пример №2. │2x — 3│= 1 (учащиеся решают самостоятельно).
2 ученик. Пример №1. │x2 — 5x│ ≤ 6
Ответ [-1;2] U [3;6]
Пример №2. │5x — 3│ ≤ 4 (учащиеся решают самостоятельно).
Решение. -4 ≤ 5x — 3 ≤ 4, -1 ≤ 5x ≤ 4, -0,2 ≤ x ≤ 1,4,
Ответ [-0,2;1,4]
3 ученик. Пример №1. │x2 — 5│ ≥ 4
Ответ (-∞;-3] U [-1;1] U [3; +∞)
Пример №2. │5x — 3│≥ 2 (учащиеся решают самостоятельно).
Ответ (-∞;0,2] U [1; +∞)
2 раздел.
4 ученик. Пример №1. │x2 + x — 1│= 2x — 1, x ≥ 0,5
3 раздел. Совокупность двух систем.
5 ученик. Пример №1.
Ответ (-∞;-4] U [-1; +∞)
Пример №2. (учащиеся решают самостоятельно).
4 раздел. Два модуля
6 ученик. Пример №1. │-x2 + x — 1│= │-x2 + 2x + 3│,
Ответ {-4; 2; -0,5}
7 ученик. Пример №1. │x + x2 — 3│≤ │x — 2 + 2x2│
Решение. (x + x2
— 3 + x — 2 + 2x2)(x + x2 — 3 — x + 2 — 2x2) ≤ 0(2x + 3x2 — 5)(-x2 — 1) ≤ 0, (2x + 3x2 — 5)(x2 + 1) ≥ 0, (2x + 3x2 — 5) ≥ 0
Пример №2. │3x — 1│< │2x — 5│ (учащиеся решают самостоятельно).
(3x — 1 + 2x — 5) (3x — 1 — 2x + 5) < 0, (5x — 6)(x + 4) < 0, -4 < x < 1,2
Ответ (-4; 1,2)
5 раздел. Несколько модулей. Метод промежутков.
8 ученик. Пример №1. 2│x — 1│- 3│x + 4│= 1
Решение. x1 = 1, x2 = -4
9 ученик. Пример №1. │ x2 — 2x│+ │x — 1│≤ x2
Решение. │ (x — 2)x│+ │x — 1│≤ x2
x1 = 0, x2 = 2, x3 = 1
6 раздел. Замена переменной.
10 ученик.
Решение. │x -2│= t, t >0
Ответ {-3; -1; 5; 7}
Пример №2. x2 + │x │- 6 = 0 (учащиеся решают самостоятельно).
Решение. │x │= t, t >0
t2 + t — 6 = 0, t1 = -3, t2 = 2, │x │= 2, x1 = -2, x2 = 2
Ответ x1 = -2, x2 = 2
11 ученик. Пример №1. x2 -│x │- 12 ≥ 0
Решение. │x │= t, t >0
Домашнее задание.
Примеры №3 (1-6 разделы).
urok.1sept.ru
Уравнения и неравенства, содержащие знак модуля
Уравнения и неравенства содержащие знак модуля
Шинасилова С.С.учитель математики РСФМСШИ
Уравнения содержащие знак модуля
І. Уравнения вида (1)
Если , то уравнение (1) корней не имеет.
Если , то (2)
Пример 1. Решить уравнение:
Решение:
Ответ: .
ІІ.Уравнения вида (3)
Укажем два способа решений этих уравнений.
или (4)
(3)⟺(4).
Пример 2. Решить уравнение: .
Решение:
Ответ: .
ІІІ. Уравнения вида (5)
Укажем два способа решений этих уравнений.
(6)
или ⟺.
Пример 3. Решить уравнение:
Решение: =0,
.
Ответ: .
IV. Уравнения вида (7)
Решение уравнения такого вида основано на определение модуля. Для каждой функций находят область определения, ее нули и точки разрыва. Нули и точки разрыва разбивают область определения функций на промежутки, в каждом из которых каждая из ее функций сохраняет постоянный знак. Далее, используя определение модуля, для каждого из найденных промежутков получим уравнение, подлежащее решению.
Пример 4. Решить уравнение:
Решение:
⟺
⟺
⟺
Ответ:
V. Сведение к неравенству.
.
Пример 5. Решить уравнение:
Решение: ;
Ответ: (-)(-0,5;1].
VI. Уравнения, решаемые с помощью свойств модуля
Пример 6. Решить уравнение:
Решение: Заметим, что . Введем обозначения и получим следующее свойство модуля:
⟺. Поэтому, данное уравнение равносильно неравенству . Это неравенство решаем методом интервалов.
Ответ: [-]
Неравенства содержащие знак модуля
Неравенство вида ,.
.
Если , то неравенство решений не имеет.
Если , то ⟺или
⟺.
.
Если , то .
Если , то ⟺или .
Неравенства вида ; .
1-способ. ⟺
2-способ.⟺
3-способ.
Пример2.1. Решить неравенство: .
Решение:
⟺⟺
Ответ:
⟺или ⟺
или ⟺
⟺или ⟺
или ⟺
Пример2.3. Решить неравенство:
Решение:
⟺
поэтому, решением неравенства:
Ответ: .
⟺или ⟺
или
Неравенство вида
.
Неравенство вида
При решении неравенств этого вида используется тот же прием, что при решении уравнений (7).
Пример 4. Решить неравенство: .
Решение: Решаем совокупность четырех систем неравенств:
⟺
Решение неравенства: .
Ответ: .
Решение неравенств с модулями методом интервалов.
Пример5. Решить неравенство:
Решение: Данное неравенство решим двумя способами.
1-способ. Решаем методом интервалов. Пусть . Находим нули и точки разрыва: . .
Отмечаем на числовой прямой полученные точки и определяем знак на промежутках.
Ответ:
2-способ.
Задания для самостоятельного выполнения.
Решить уравнения.
.
.
Решить неравенства.
9. .
10. .
Ответы:
1). 2). 3)-2;4. 4). 5). 6) [8;18]. 7)
8)9) [-4;1]. 10) (-3;0).
infourok.ru