Графический метод
Построим в одной системе координат графики функций уi = х3 и у2 = ~-
X
(рис. 16). Из рисунка видно, что графики функций не имеют точек пересече
ния, значит, уравнение х'
неравенства.
.з _
не имеет корней. Решаем соответствующие
х
87
5 График функции y\ = x3 расположен выше графика функции у2 = -- х 1 5 при х > О, значит, неравенство х > — х выполняется при х > 0. Аналогично, по рисунку видим, что график функции -5 у\ - х3 расположен ниже графика функции^ “ при х < 0. Рис. 16 Таким образом, графический метод подтверждает отсутствие корней у дан ного уравнения и наглядно показывает решения соответствующих неравенств. Учащиеся, сопоставляя оба метода решения, приходят к выводу: L Если уравнение, содержащее степень, не имеет корней, то геометрически это означает, что графики функций, стоящих в левой и правой частях уравнения, не имеют общих точек, т.е. не пересекаются и не совпадают. Верно и обратное: если графики функций, стоящих в левой и правой частях уравнения, содержащего степень, не имеют общих точек, то данное уравнение не имеет корней. Среди уравнений, содержащих степень, часто встречаются такие, в которых переменная содержится под знаком радикала, то есть входит в подкоренное выражение. Такие уравнения называются иррациональными. Одно из таких уравнений мы уже рассмотрели в примере 12. Так как интеграция алгебраического и графического методов при решении иррациональных уравнений и неравенств имеет особое значение, то рассмотрим этот вид уравнений и неравенств подробнее. Мотивацию введения понятия иррационального уравнения можно провести путем решения задачи. Задача. В треугольнике ABC (рис. 51) BD перпендикулярно AC, AD = 2 см, DC = 5 см, АВ + ВС = 9 см. Найти BD. такое уравнение называется иррациональным, затем формулируется определение самими учащимися или учителем. Определение♦ Уравнение, в котором переменная входит в какое-либо выражение, стоящее под знаком корня, называется иррациональным. Мы не будем подробно останавливаться на алгебраических методах Решение. Пусть длина отрезка BD равна х см. По условию задачи 5 Рис. 17 Учащиеся видят, что получилось уравнение, в котором, переменная входит в подкоренное выражение. Вводится термин-t—I i'-+ВТогда АВ = л]х2+4 и ВС = /х2 + 25 .А 2 DС
решения иррациональных уравнений, так как они описаны в учебниках и учебных пособиях для учащихся и абитуриентов, а ограничимся лишь их перечислением: 1) метод введения вспомогательных переменных, в результате чего решение иррационального уравнения сводится к решению систем уравнений, уже не содержащих радикалов; 2) метод изолирования (уединения) радикала и возведения обеих частей уравнения в степень, в результате чего приходим к уравнению, не содержащему радикалов или содержащему их меньшее число; 3) метод умножения обеих частей уравнения на выражение, сопряженное одной из его частей, и использования свойств монотонности функций. Наиболее часто в школьной практике используется второй метод. Следует заметить, что решение иррациональных уравнений и неравенств имеет свои особенности (опасности), в отличие от ранее рассмотрен- ных видов уравнений и неравенств, заключающиеся в том, что в ходе выполнения преобразований данного уравнения может быть появление посторонних корней или потеря корней. Поэтому необходима постоянная проверка полученных результатов и контроль выполняемых действий. Здесь интеграция алгебраического и геометрического (графического) методов в виде их сочетания или единства в одном методе не только желательна, но и необходима. Приведем примеры. Пример 14. Решить уравнение yjl-x = х и соответствующие ему неравенства д/ 1 -х > х и д/ 1-х <х. Решение./. Алгебраический метод А) Решим сначала уравнение д/l - х = х. L Найдем ОДЗ: Сравним полученные результаты с ОДЗ. Как видим, х2 < 0, поэтому он является посторонним корнем. Б) Решим неравенство д/l - х > х. Данное неравенство равносильно совокупности двух систем рациональных неравенств: 1 - х > О, х > О, откуда 0 < х < 1. Возведем обе части уравнения в квадрат: - х = х2. Решим полученное уравнение: 2 , 1 л ”1 + J~5 х + х - 1 = 0, откуда Xi = —, х2 = 2 89
- Цели, содержание и структура курса математики 5-6 классов
- Значение и место учения о числе в курсе математики общеобразовательной школы
- 5 Класс
- 6 Класс
- 3. Различные пути расширения понятия числа
- 4. Методика изучения натуральных чисел
- 4. Методика изучения натуральных чисел
- 5. Основные вопросы методики изучения дробей
- 5. Основные вопросы методики изучения дробей
- 6. Методика изучения положительных и отрицательных чисел
- I. Основные типы преобразований и этапы их изучения
- III этап. Организация целостной системы преобразований (синтез).
- Буквенной части слагаемых пока остается первой.
- 1. Содержание и роль линии уравнений и неравенств в современном школьном курсе математики
- 2. Основные понятия линии уравнений и неравенств
- I * hi лаже он и возникает по ходу обсуждения процесса решения, то ответ на не-
- Если обе части уравнения умножить или разделить на одно и то же отличное от нуля число, то получится уравнение, равносильное данному.
- * Последовательность изучения линии уравнений и неравенств
- I )гапы изучения линии уравнений, неравенств и их систем в основной школе
- 1* Курсе математики 5 класса понятие уравнения трактуется аналогично.
- Основные классы неравенств изучаются сразу вслед за изучением со- »»I мотствующих классов уравнений.
- I Ъшить уравнение - это значит найти все его корни или установить, что их нет.
- Решение квадратных уравнений и неравенств
- Il Графический метод (I способ)
- Графический метод
- Системы уравнений с двумя переменными, в которых одно или оба уравнения второй степени
- Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- Il Графический метод
- Il Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- Графический метод
- 1. Цели обучения решению текстовых задач
- 2. Пропедевтика алгебраического и геометрического методов решения текстовых задач
- 3. Этапы решения задач на составление уравнений и их реализация
- Этап {перевод задачи на геометрический язык).
- Этап (решение задачи на геометрическом языке).
- 1. Из истории введения понятия функциональной зависимости в школьный курс математики
- 2. Различные трактовки понятия функции
- 3. Методика введения понятия функции
- Этап. Мотивация введетя понятия.
- Исследовать функцию на основные свойства.
- Использовать изученные свойства функций при решении различных задач, в частности уравнений и неравенств.
- Влияние коэффициентов hub на поведение функции
- Взаимное расположение графиков линейных функции
- Б. Интеграция аналитического и графического методов в изучении квадратичной функции
- 1. Цели и задачи курса геометрии основной школы
- 2. Содержание обучения геометрии в 7-9 классах
- 3. Логические основы изложения геометрии в 7-9 классах
- Аксиомы принадлежности
- Аксиомы порядка
- Аксиомы измерения отрезков и углов
- Рекомендуемая литература
- 1. Методика изучения основных свойств простейших геометрических фигур
- 1. Учебник а. В. Погорелова: § 1 «Основные свойства простейших геометрических фигур»,
- Определения «через ближайший род и видовые отличия»
- Измерение отрезков и углов
- 3. Учебник а. Д. Александрова и др,: глава I «Начала геометрииж
- 2. Методика формирования геометрических понятий
- 3, Обучение решению задач на первых уроках геометрии
- II группа
- 1. Различные подходы к формированию понятия равенства фигур
- Что нужно знать, чтобы утверждать равенство треугольников abc и dek1
- На рисунке 55 изображено два равных треуголь- ника. Написать равенство этих треугольников, обозначив их вершины.
- Если разносторонние треугольники abc и dkm
- 11Ри иодом пример.
- I (сн тральное место в изучении равных треугольников занимают признаём риионота треугольников.
- Доказательство:
- Доказательство:
- Треугольники вас и cdb равны. Напишите все соотношения, из ко- торых следует равенство указанных треугольников.
- Напишите соотношение между элемен- тами треугольников abc и adc, из которых следовало бы их равенство.
- Какие методические подходы существуют к введению понятия ранено гва фигур в школьном курсе геометрии? Какой подход, на Ваш взгляд, милмется наиболее удачным?
- В чем особенности введения понятия равных треугольников в разных учебниках геометрии?
- Приведите примеры упражнений на усвоение понятия равных треугольников.
- I. Цели и этапы изучения взаимного расположения прямых на плоскости
- 1 Различные подходы к введению понятия параллельности прямых на плоскости.
- I. Методика изучения признаков параллельности прямых.
- 1, Цели и этапы изучения взаимного расположения прямых на плоскости
- 2. Различные подходы к введению понятия параллельности прямых на плоскости
- 4. Методические замечания к изучению перпендикулярности прямых на плоскости
- В данной плоскости через точку вне данной прямой можно провести только одну прямую, параллельную данной.
- Сумма внутренних углов треугольника равна 2d.
- 1. Различные подходы к изучению многоугольников
- 2. Методика изучения четырехугольников
- Если в четырехугольнике противоположные стороны попарно равны,
- Если в четырехугольнике диагонали пересекаются и точкой пересечении делятся пополам, то этот четырехугольник параллелограмм.
- Какие из систем неравенств задают на плоскости трапецию и почему? Покажите штриховкой множество точек плоскости, заданное системой неравенств:
- 1 H найти площадь трапеции.
- 1, Имеет1 ли ось симметрии фигура, заданная системой неравенств:
- Верно ли утверждение: а) любой правильный многоугольник является выпуклым; б) любой выпуклый многоугольник является правильным?
- Чему равны градусные меры углов: а) правильного пятиугольника; б) правильного двенадцатиугольника; в) правильного тридцатишестиугольника?
- Множество направленных отрезков плоскости.
- Множество классов направленных отрезков плоскости.
- Множество параллельных переносов плоскости.
- Начертите равнобочную трапецию: а) существуют ли векторы, определяемые её вершинами и равные по длине? б) Сколько пар сонаправленных векторов задают вершины трапеции?
- Сколько пар сонаправленных (противоположно направленных) векторов определяют вершины параллелограмма?
- Начертить параллелограмм, обозна- чить его вершины и написать все равные ме- жду собой векторы, началом и концом кото- рых являются вершины параллелограмма.
- Векторы а и ъ равны, что следует из этого?
- 3. Методика изучения действий с векторами
- II. Умножение вектора на число
- Учебник геометрии а. В. Погорелова.
- Учебник геометрии j1. С. Атанасяна и Др.
- Построить вектор, представляющий сумму
- 4. Методика обучения решению задач с помощью векторов
- 1. Дан многоугольник abcde. Представьте ad в виде суммы: а) двух; б) I рёх; в) четырех векторов, заданных вершинами этого многоугольника.
- Представьте вектор ав в виде суммы векторов ас, dc , bd .
- Вектор cDколлинеарен вектору ав и Выразите один век-
- Четырехугольник abcd - квадрат. Упростите выражение { ав - 3 вс)2,
- VI. Упражнения на нахождение длины вектора и величины угла между векторами.
- Какие действия с векторами изучаются в школьном курсе геометрии?
- Б) в треугольнике лвс известны длины всех сторон. Определить его углы.
- II кн. До н. Э.) уже фактически пользовался прямоугольными координатами.
- Простейшие задачи в координатах на плоскости
- Уравнения фигур на плоскости
- 4. Особенности применения метода координат
- 5. Методика формирования координатного метода решения задач
- Решение (координатный метод)
- Iэтап(оптимальный выбор прямоугольной системы координат). Выберем прямоугольную систему координат так, как показано на рис. 93.
- Этап (перевод задачи на координатный
- Так как м середина стороны вс, то л/
- Этап (решение задачи на координат- ном языке).
- Рекомендуемая литература
- Значение тригонометрических функций в школьном курсе математики и различные подходы к их изложению
- I ермипы «косинус», «котангенс» и др. Появились в XI—XVII вв.
- Этапы изучения линии уравнений, неравенств и их систем в
- Системы уравнений с двумя переменными, в которых
- Цели и этапы изучения взаимного расположения прямых на
- Различные подходы к введению понятии параллельности пря