Главная страница


План урока: Орг момент. Устная работа. Работа в группах Защита решений. Сам работа. Задание на дом



Скачать 68.58 Kb.
НазваниеПлан урока: Орг момент. Устная работа. Работа в группах Защита решений. Сам работа. Задание на дом
Дата05.03.2016
Размер68.58 Kb.
ТипПлан урока

Применение нестандартных способов при решении показательных и логарифмических уравнений и неравенств


Цель урока:

  1. систематизировать знания о некоторых нестандартных способах решения, умение применять свойства функций, правила при решении уравнений и неравенств;

  2. развивать умение видеть, умение распознавать рациональность применения того или иного способа;

  3. прививать интерес к математике, воспитывать математическую грамотность ученика, как при устной, так и при письменной работе.

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран.

На доске:

План урока:

  1. Орг. момент.

  2. Устная работа.

  3. Работа в группах

  4. Защита решений.

  5. Сам. работа.

  6. Задание на дом

  7. Итог урока.

Ход урока

I. Организационный момент.

  • знакомство с целью урока; задачами, стоящими перед учениками в ходе уроке.

  • использование при решении задач:
    – монотонности функций;
    – «правила знаков»;
    – метода оценки;
    – освобождение от логарифма.

II. Устная работа.

1. Какие из выражений имеют смысл?

а) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image003.gif

а) да;

б) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image006.gif

б) нет, т.к. https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image008.gif

в) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image010.gif

в) нет, т.к. https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image012.gifа https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image014.gif

г) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image016.gif

г) да;

д) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image018.gif

д) нет, т.к. https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image020.gif

2. Решить уравнение:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image022.gif

(Корень уравнения угадываем: х = 1. Докажем, что других корней нет. Левая часть – сумма возрастающих функций есть функция возрастающая; правая часть – постоянное число. Следовательно, уравнение имеет одно решение.)

3. Решить уравнение:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image026.gif / : https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image028.gif

(Корень уравнения угадываем: х = 2. Докажем, что других корней нет.

Разделим обе части уравнения на https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image030.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image032.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image034.gif https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image036.gif следовательно, в левой части уравнения – сумма двух убывающих показательных функций, правая часть – const. Следовательно, уравнение имеет одно решение.)

– Какое свойство функций мы использовали при решении этих уравнений?

(свойство монотонности)

III. Работа в группах. Решение задач.

1 группа. Решить уравнение:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image038.gif

– Какой способ надо применить при решении данного уравнения?

Решение:

– Используем свойство монотонности убывающей функции, для этого разделим на https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image040.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image042.gif

– Можем ли мы угадать хоть один корень?

(Можно угадать корень уравнения: х = 2.)

– Докажем единственность.

В левой части – сумма убывающих функций, в правой части – const. Следовательно, левая и правая части имеют одну точку пересечения:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image044.gifточка пересечения, х=2.

значит, уравнение имеет одно решение,

Ответ: х = 2.

2 группа. Решить неравенство:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image046.gif

– Применим теорему для функции f(f(x)).

– Сформулируем теорему:

Если функция у = f(x) – монотонно возрастающая функция, то уравнение f(x)=x равносильно f(f(x)= x.

ОДЗ: https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image048.gif

Решение:

– Выполним некоторые преобразования:

– вынесем в левой части за скобки 2, сократим:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image050.gif

– приведем к общему знаменателю:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image052.gif

– приведем подобные

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image054.gif т.к. https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image056.gif, а https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image058.gif, тогда

функция принимает вид https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image060.gif, где https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image062.gif - возрастающая функция, следовательно, по теореме имеем:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image064.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/1.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image066.gif

– Учитывая ОДЗ, получим: https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image068.gif

Ответ: 1 ≤ x < 5, x > 10.

3 группа. Решить неравенство:

– Решим неравенство методом оценки левой и правой частей

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image070.gif;

Решение:

–Заметим, что https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image072.gif.

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image074.gif;

– Разделим обе части уравнения на положительное выражение https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image076.gif, получим:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image078.gif;

– Выделим полный квадрат под радикалом и в показателе степени:

https://festival.1september.ru/articles/635347/2.gif

– Левая часть неравенства не меньше 1, а правая часть не больше 1.

– Неравенство выполняется тогда и только тогда, когда обе части неравенства будут равны 1, а равенство достигается при х = 3.

Ответ: х = 3.

4 группа. Решить уравнение:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image080.gif;

Решение:

https://festival.1september.ru/articles/635347/3.gif

Решим уравнение методом оценки;

– Один корень уравнения можно легко угадать, это х = 1.

– Преобразуем логарифмы в левой части;

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image082.gif;

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image084.gif;

Выделим полный квадрат в правой части;

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image086.gif

– Правая часть меньше или равна 1;

наибольшее значение правой части равно 1 при х=1;

– В левой части докажем, что выражение под знаком логарифма больше или равно 2: подведением под общую дробную черту, выделением полного квадрата

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image088.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image090.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image092.gif

– левая часть достигает своего наименьшего значения, равного 1 при х = 1.

Равенство выполняется тогда и только тогда, когда обе части уравнения равны 1, а это произойдет при х = 1.

Ответ: х = 1.

5 группа. Решить неравенство:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image094.gif

– Решим неравенство методом освобождения от логарифмов.

– Освободимся от логарифмов по правилу знаков:

Знак log a b совпадает со знаком произведения (а – 1)∙(в – 1).

Рассмотрим ОДЗ:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image096.gif https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image098.gif

Решение: Т.к. нас интересует только знак левой части, то от можно логарифмов освободиться по правилу знаков:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image100.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image102.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image104.gif

– Решим неравенство методом интервалов, рассмотрим функцию f(x):

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image106.gif

найдем нули функции: нули функции https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image108.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/4.gif

функция f(x) > 0 при https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image110.gif учитывая ОДЗ, получим: https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image112.gif

Ответ: https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image114.gif https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image116.gif

IV. Защита проектов.

– От каждой группы выступает 1 человек с защитой своего решения (решение на доске кратко записать, пояснения по ходу решения, либо записать на ватмане).

V. Самостоятельная работа.

– Решить уравнение:

I вариант.

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image118.gif

II вариант.

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image120.gif

– Проверим решение уравнений по готовым записям на доске:

I вариант

II вариант

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image122.gif

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image124.gif

Решение:
https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image126.gif
при х=0 достигает у наим = 2
https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image128.gifт.к. основание 0<0,1<1, то https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image130.gif https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image132.gif
наибольшее значение равное 2 может быть при х = 0.
Равенство возможно, когда обе части уравнения равны 2 при х = 0.
Ответ:https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image134.gif 

Решение:
https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image136.gif
выделим полный квадрат под знаком log:
https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image138.gif
а https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image140.gif
Выделим полный квадрат в правой части:
https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image142.gif
наименьшее значение равно 1 при https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image144.gif
Обе части одновременно будут равны 1 при https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image144_0000.gif
Ответ: https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image144_0001.gif

 – Оценить самостоятельно (оценка на полях).

VI. Задание на дом.

1) Решить уравнение:

https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image148.gif

2) Решить неравенство:

а) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image150.gif

б) https://festival.1september.ru/articles/635347/f_clip_image152.gif

VII. Итог урока.

– Подведем итог. Какие нестандартные способы решения мы использовали сегодня на уроке? На чем они основываются?

(Ответы: использование монотонности функции, использование правила знаков, метод оценки. Рассматриваются графические интерпретации этих способов.)