730 likes | 1.14k Views
Подготовка к ЕГЭ. Часть 1. В5 Решение уравнений и неравенств. Знать. Уметь. Способы решения уравнений и неравенств :. Выполнять основные приемы решения уравнений и неравенств. 1. Алгебраические. 2. Иррациональные. Уметь решать простые уравнения и неравенства. 3. Тригонометрические.
E N D
Подготовка к ЕГЭ Часть 1 В5 Решение уравнений и неравенств Знать Уметь Способы решения уравнений и неравенств : Выполнять основные приемы решения уравнений и неравенств 1. Алгебраические 2. Иррациональные Уметь решать простые уравнения и неравенства 3. Тригонометрические 4. Показательные 5. Логарифмические Вернуться 6. Неравенства
1. Алгебраические уравнения Линейные уравнения Неполные квадратные уравнения Полные квадратные уравнения Дробные рациональные уравнения Уравнения в виде пропорции Главное меню Вернуться
Линейные уравнения. kx = b, если k 0. b 0, то х = k/b (коэффициент разделить на свободный член). kx = b, если k = 0, b 0, то уравнение решений не имеет. kx = b, если k = 0. b = 0, то уравнение имеет бесконечное множество решений, хR. Решить уравнения. Пример 1. 9(2х – 18) = - 9х 18х – 918 = - 9х , 18х + 9х = 918 , 27х = 918 х = Помните! Если свободный член представляет произведение, то не надо перемножать, так как потом возможно сократить дробь. 3 х = 6 Ключевые слова. 1. Неизвестные в одну сторону (влево), свободные члены в другую (вправо). 2.Свободный член делить на коэффициент при неизвестном. Главное меню Оглавление
ax2 = -с; х2 = ; х1,2 = . Квадратные уравнения. Неполные квадратные уравнения 1. ax2 + bx = 0 с = 0 Вынесите х за скобку х(ах + b) = o Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю, а другой при этом не теряет смысл. х =0 или ах + b = 0 2. ax2 + с = 0 b = 0 При извлечении корня не забывать ставитьплюс, минус Главное меню Оглавление
Пример 1 Пример 2 5х2 - 2х = 0; х(5х – 2) = 0; х =0 или 5х – 2 = 0 х= 0 ; х=0,4. х2 - 4 = 0; х2 = 4; х = ± 2 ; ± Полные квадратные уравнения. х2+ px + q = 0 Приведенное квадратное уравнение ax2 + bx + c = 0 С обратным знаком ax2 + 2kx + c = 0 Коэффициент при х – четный Главное меню Оглавление
Решение квадратных уравнений по теореме обратной теореме Виета. x2+ px + q = 0. х 1 +х 2 = р; х 1 х 2 = q Пункт 1. Определить знак дискриминанта, если D > 0, то перейти к п. 2; Пункт 2. Разложить свободный член на пары возможных множителей; Пункт 3. Выбрать такую пару и подобрать знаки так, чтобы сумма давала коэффициент р (с обратным знаком). Пункт 4. Записать ответ. Пример. х2 - 3х – 40 = 0; D>0, т.к. свободный член отрицательный. 40 имеет целые множители: 2 и 20, 4 и 10, 5 и 8. Множители 2 и 20, 4 и 10 в сумме ни при какой комбинации знаков не дадут 3, поэтому их можно отбросить. Остается пара 5 и 8. Теперь можно расставлять знаки: 5 + 8 = 3, т.к. b = - 3 Пункт 4. х1= 5; х2= 8. Главное меню Оглавление
Если a + b +c = 0, то х1 = 1, х2 = Если a - b +c = 0, то х1 = - 1, х2 = Решениеспециальных видов квадратных уравнений . ax2 + bx + c = 0 Пример. 2х2 - 43х + 41 = 0; 2 – 43 + 41 = 0 х1 = 1 , х2 = 41/2, х2 = 20,5 Пример. 24х2 + 30х + 6 = 0; 24 – 30 + 6 = 0 х1 = - 1 , х2 = - 6/24, х2 = - 0,25 Главное меню Оглавление
Дробные рациональные уравнения. Пункт 1. Разложить знаменатели на множители; Пункт 2. Найти общий знаменатель (ОЗ); Пункт 3. Найти значения неизвестного, при котором ОЗ неравен (равен) нулю. Записать область определения уравнения; Пункт 4. Привести уравнение к целому виду, для чего: а) поставить черточки к каждому члену уравнения; найти и записать дополнительные множители (доп. множ); Доп. множ = б) записать результат умножения допмнож. на числитель. Запись производить без знаменателя в целом виде; Пункт 5. Решить полученное уравнение; Пункт 6. Сравнить полученные корни с областью определения уравнения и исключить посторонние. Вернуться Главное меню Оглавление
Пример1. Пункт1. Пункт 3. Пункт4. х – 4 – х2 + х +20 = 8 х - 4 1 х + 4 х2 - 2х – 8 = 0; х = - 2; х = 4 посторонний корень. Ответ: -2. Главное меню Алгоритм Оглавление
Уравнения в виде пропорции. Основное свойство пропорции: ad = bc Пункт 1. Найти область определения; Пункт 2. Перемножить крест на крест; Пункт 3. Решить соответствующее уравнение. Пример 1. Пример 2. х2 + 3 = 2х2 + 2 3х = х2 + 2 х2 – 1 = 0, х = ± 1 х2 - 3х + 2 = 0 х1 = 1, х2 = 2 Главное меню Оглавление
1. Уравнение вида = b 3. Уравнение вида 2. Уравнение вида 2. Иррациональные уравнения 4. Уравнения, сводящиеся к квадратным Вернуться Главное меню
1. Уравнение вида = b 2. Уравнение вида 2. Иррациональные уравнения Равносильно f(x) = b2, при b ≥ 0; при b < 0 не имеет решения. Золотые правила. Для решения корень нужно уединить. Обе части возвести в квадрат. Примеры. Главное меню Оглавление
3. Уравнение вида Примеры. либо Выберите неравенство, которое проще. Решать уравнения можно без равносильности, путем возведения обеих частей в квадрат и последующей проверкой полученных корней Главное меню Оглавление
Решать уравнения можно без равносильности, путем возведения обеих частей в квадрат и последующей проверкой полученных корней Примеры. Проверка: Равенство верно х = - 1 х = 5 Равенство неверно Главное меню Оглавление
Такие уравнения содержат корни с одинаковыми подкоренными выражениями, степени которых разняться в два раза ( ). Решаются путем замены корня , с учетом ограничений. Уравнения, сводящиеся к квадратным Примеры. = t, где t ≥ 0 х - любое t 2 – 2 t – 3 = 0, t = - 1 , t = 3, учитывая, что t ≥ 0, t = 3 Ответ: х = ± 7 Главное меню Оглавление
3. Тригонометрические уравнения 1. Решение простейших тригонометрических уравнений 2. Решение простых тригонометрических уравнений Главное меню Вернуться Главное меню
π/2 π/2 π/2 π π π 0 0 0 3π/2 3π/2 3π/2 -π/2 -π/2 -π/2 х = πn, n х = - π/2 +2πn, n х = π/2 +2πn, n Простейшие тригонометрические уравнения К простейшим относятся уравнения вида: синус, косинус равны0, ±1; тангенс, котангенс равны0 Решаются по окружности Уравнения sinх = 0, ± 1 sinх = 1 sinх = 0 х = π/2 х = 0 Придем в следующий «нуль» через пол оборота Придем вединицу через целый оборот sinх = -1 х = -π/2 Главное меню Оглавление
π/2 π/2 π/2 π π π 0 0 0 3π/2 3π/2 3π/2 -π/2 -π/2 -π/2 х = 2πn, n х = π/2 +πn, n х = π +2πn, n Простейшие тригонометрические уравнения К простейшим относятся уравнения вида: синус, косинус равны0, ±1; тангенс, котангенс равны0 Решаются по окружности Уравнения cosх = 0, ± 1 cosх = -1 cosх = 1 х = π х = 0 Придем в следующую 1 через целый оборот Придем вединицу через целый оборот cosх = 0 х = π/2 Оглавление Главное меню Придем в 0 через пол оборота
Простые тригонометрические уравнения sinх = а sinх = а Для а > 0 Для а < 0 х = ( - 1)n arcsina + n , где n Z . х = ( - 1)к +1 arcsina + к , где к Z . cosх = а cosх = а Для а > 0 Для а < 0 x = arccosa +2n, где n Z . х = ( arccosa ) + 2n , где n Z . tgх = а tgх = а Для а > 0 Для а < 0 х = arctgа + n, где n Z . х = arctgа + n, где n Z . сtgх = а сtgх = а Для а > 0 Для а < 0 х = arcсtgа + n, где n Z . х = arсctgа + n, где n Z . sinх = а cosх = а tgх = а ctgx = а Оглавление Главное меню
Запомни! Считая а > 0, Для уравнения sinх =а Для уравнения cosх = а Минус единица в степени... Плюс, минус… (-1)n ± x = arcsina + πn, где nZ x = arcсosa + 2πn, где nZ Для уравнений tgх =а, ctgx = a арктангенс арккотангенс + πn Главное меню Для уравнений sinx= a, tgх =а, ctgx = a Для уравнения cosx = a +2πn Оглавление
Запомни! Считая а < 0, Для уравнения sinх =а Для уравнения cosх = а Минус единица в степени n +1… Плюс, минус, скобка,пи минус… ± (-1)n+1 x = (π - arcсos|a|) + 2πn, где nZ x = arcsin|a| + πn, где nZ Для уравнений tgх =а, ctgx = a минус арктангенс пи минус арккотангенс - - x = πаrcctg|a| + πn, где nZ x = аrctg|a| + πn, где nZ Оглавление Главное меню
Алгоритм решения простых уравнений Алгоритм. Пункт 1. Привести угол в стандартный вид; Пункт 2. Выразить «чистый» sin, cos, tg, ctg; Пункт 3. Записать весь угол; Пункт 4. Записать формулу решения; Пункт 5. Найти неизвестное. Примечания. Пункт 1.х должен быть с плюсом, при наличии формулы приведения - применить; Пункт 3. Угол записывается таким какой он получился после пункта 1; Пункт 4. Формула решения записывается в соответствии с вопросом: «Чье уравнение?» Главное меню Оглавление
Решение простых тригонометрических уравнений n Z Решите уравнение: 3 + 4sin (π/4 – 2х) = 5 3-4sin (2х - π/4) = 5 Угол в стандартный вид sin (2х - π/4) = - ½ Найти «чистый sin» Весь угол равен: 2х - π/4 = 4. Уравнение sin: начинается с (-1)n+1 2х - π/4 = (-1)n+ 1π/6 + πn Найти х 2х = (-1)n+ 1 π/6 + π/4 + πn х = (-1)n+ 1 π/12 + π/8 + πn/2 Оглавление Главное меню
Ключевые слова. • Угол в стандартный вид. 2. Чистая функция. 3. Весь угол. • 4. Чье уравнение? 5. Найти х. Пример: Найдите корень уравнения: В ответе запишите наименьший положительный корень n = - 1 ¾ - 3/2 = -3/4 x = -3/4 n = - 1 5/4 – 3/2 <0 x = -1/4 n = 0 x = 3/4 n = 0 x = 5/4 Оглавление Главное меню Ответ: 0,75
4. Показательные уравнения 1. Уравнение вида а f(x) = а g(x) 2. Уравнения вида а f(x) = b f(x) , а f(x) ∙ b f(x) = 1 3. Уравнения, содержащие k а f(x)+ m+ h а f(x) + n + … 4. Уравнения, сводящиеся к квадратным 5. Однородные уравнения Главное меню Вернуться Главное меню
Показательные уравнения 1. Уравнения вида а f(x) = а g(x) . f(x) = g(x) а f(x) = а g(x) Отсюда следует, что, решая уравнение, необходимо привести функции к одному основанию, используя разложение чисел на простые множители и свойства степеней. Примеры. 1. Выбор основания и приведение к нему (основание – 2) х2 + 6 = 5х, х2 – 5х + 6 = 0 х1 = 2, х 2 = 3 2. Решение полученного уравнения 1. Выбор основания и приведение к нему (основание – 6/5) 2. Решение полученного уравнения 2х – 1 = х + 2 х = 3 Оглавление Главное меню
24х – 9 = 2 Золотое правило. Уравнение, содержащее десятичные дроби, надо привести к обыкновенным дробям. Это позволяет проще определить основание. 0,125 = 1/8 = 2- 3 0,25 = ¼ = 2-2 Золотое правило. Корни, знаменатели привести к степеням . Золотое правило. Привести обе части к видуаf(x) =ag(x),используя свойства произведения и частного степеней с одинаковыми основаниями х = 6. Оглавление Главное меню
2. Уравнения вида а f(x) = b f(x) , а f(x) ∙ b f(x) = 1 а f(x) = b f(x) Решение: Разделить а f(x) на b f(x) аf(x) ∙ b f(x) = 1 , (ab) f(x) = (ab)0, f(x) = 0 Примеры. 1) 25х – 1 = 32х – 2 ,т.к 25 = 52, то 52х – 2 = 32х – 2 , Оглавление Главное меню
2) 12х – 2 = 33х ∙ 26х зх – 2 ∙ 22х – 4 = 33х ∙ 26х . Теперь выполним действие, при котором левую часть разделим на 33х, а правую на 22х – 4 , т. е. крест на крест, чтобы тройки собрать с тройками, а двойки с двойками. Получим: 3 – 2х – 2 = 2 4х + 4 или 3 –( 2х + 2) = 4 2х + 2 или 4 2х + 2 ∙ 32х +2 = 1, 122х+2 = 120 2х + 2 = 0, х = - 1 . Оглавление Главное меню
3. Уравнения, содержащие k а f(x) + m+ h а f(x) + n + … Данные уравнения решаются путем «очищения показателя», т.е. приведения каждого слагаемого к видуk a m∙ а f(x) + h a n∙ а f(x) + …Далее - приведение подобных слагаемых Примеры. 2∙3х + 1 – 6∙3х – 1 – 3х = 9. 2∙3∙3х – 6∙1/3∙3х – 3х = 9, 6∙3х – 2∙3х – 3х = 9 , Приведем подобные: легко подсчитать «штучки». Шесть штучек, минус две штучки, минус одна штучка, будет три штучки. 3∙3х = 9, 3х = 3, х = 1. Обратим внимание, что член, не содержащий аf(x)(9), преобразовывать не нужно. Оглавление Главное меню
2) 2х – 1 + 2х – 2 + 2х – 3 = 448 Очистим показатель и приведем к целому виду. 4 2 1 8 Было бы лишним действием умножать 8∙448, т.к. потом все равно сокращать. 4∙2х + 2∙2х + 2х = 8∙448 64 2х = 2х =8∙ 64, 2х = 29 , х = 9. 4. Уравнения, сводящиеся к квадратным Если степени разнятся в два раза (а f(x) и а 2f(x) ), то необходимо сделать замену: а f(x) = t , где t > 0 , т.к. множество значений показательной функции – это множество положительных чисел. Главное меню Оглавление
Ключевые слова Сначала:________ Потом:___________ Показательные уравнения Общий алгоритм поиска решения показательного уравнения 1. Привести к одному основанию 2. «Очистить» показатель» 3. Привести к определенному виду 4. Решить согласно полученному виду основания показатели
Примеры. 22х+1 + 2 х+2 – 16 = 0. Сначала очистим показатель: 2∙22х +4∙ 2 х – 16 = 0. Сделаем замену 2х = t , t > 0 При замене не забывайте нанести ограничения! 2t2 + 4t – 16 = 0, t2 + 2t – 8 = 0, t = - 4, t = 2. t = - 4 - посторонний корень. 2х = 2, х = 1. Ответ: х = 1. Оглавление Главное меню
5. Однородные уравнения Однородные уравнения 2-го порядка должны содержать следующие обязательные элементы: - функций две; - степень одинаковая; - свободный член равен нулю. Решаются путем деления всех членов уравнения на одну из функций в большей степени. 16х +36х = 2 ∙ 81х Приведем степени к нужным основаниям: 4 2х +4х · 9х - 2 ∙ 9 2х = 0 Видим: функций две; степень вторая; свободный член равен нулю. Разделим на 92х ≠ 0 почленно. Оглавление Главное меню
16х +36х = 2 ∙ 81х Приведем степени к нужным основаниям: 4 2х +4х · 9х - 2 ∙ 9 2х = 0 Видим: функций две; степень вторая; свободный член равен нулю. Разделим на 92х ≠ 0 почленно. t2 + t - 2 = 0, t = - 2, t = 1 t = - 2посторонний корень х = 0 Ответ: х = 0 Оглавление Главное меню
5. Логарифмические уравнения 1. Справочный материал 2. Уравнение вида log а f(x) = b 3. Уравнение вида log а f(x) = loga g(x) 4. Уравнения, сводящиеся к виду log а f(x) = log а g(x) 5. Уравнения, сводящиеся к квадратным Вернуться Главное меню
Логарифм ∞ D(log ) = (0; ) a Знать! log b log b Логарифм от отрицательного числа (выражения) a a Область определения логарифма показатель степень а > 0 a≠ 1 основание b > 0 не имеет смысла Множество положительных чисел Главное меню Оглавление
Преобразование логарифмических выражений logab а =b Знать! Основное логарифмическое тождество Основания должны быть одинаковые; логарифм должен быть «чистый» (коэффициент перед логарифмом равен 1). Свойства логарифмов При применении помнить, что выражение под знаком логарифма больше нуля. 1. log a M ·N = log a | M | + log a | N | 2) lgx( 2x-3 ) = lg|x| + lg |2x-3| 1) log 2 2x = 1 + log 2 x 2. log a M/N = log a | M | - log a | N | 1) log 2 2/x = 1 - log 2 x 2) lgx/( 2x-3 ) = lg|x| - lg |2x-3| 3.log a M 2n = 2n log a | M | 1) log 2 (-8)2 = 2 log 2 | -8 | = 6 2) lg( 2x-3 )2 = 2 lg |2x-3| Главное меню Оглавление
Преобразование логарифмических выражений Знать! Уметь! = = Перевод логарифма из одного основания в другое При применении записать: равно, дробная черта; в числителе logc, в знаменателе – logc; в числитель – b; в знаменатель -а = - 3 Оглавление Главное меню
5. Логарифмические уравнения 1. Уравнение вида log а f(x) = b Примеры: х ≠ -3, х – 2 = 3х + 9, х = 11/2, х = 5,5 Главное меню Оглавление
2. Уравнение вида log а f(x) = log а g(x) или Можно выбрать одну систему, где неравенство легче Можно решать без равносильности, но надо сделать проверку и исключить посторонние корни. Главное меню Оглавление
Примеры: Неравенство х – 2 > 0 проще, чем неравенство х2 – 9 >0, поэтому лучше избрать для равносильности следующую систему Разнесите логарифмы Главное меню Оглавление
3. Уравнения, сводящиеся к виду log а f(x) = log а g(x) или log а f(x) = b Алгоритм решения 1. Найти ОДЗ уравнения; 2. Применить свойства логарифмов; 3. Решить согласно полученному виду; 4. Отобрать корни. Главное меню Оглавление
1) log2(x +1) + log2(x +2) = 1 1. ОДЗ 2. Сумма логарифмов log2(x +1)(x +2) = 1 3. Решение log2(x +1)(x +2) = 1 (x +1)(x +2) = 2, х2 + 3х + 2 = 2, х = 0, х = - 3 - посторонний корень Ответ: 0 Главное меню Оглавление
2) log2(x +1) - 2log2x = 1 Целесообразно избегать разности логарифмов, т. к. это приводит к дробям, что усложняет решение Любое число можно представить в виде логарифма по нужному основанию: c = loga ac 1 = log2 2 Главное меню Оглавление
ОДЗ + - + 1 2 + - + 1/3 7/3 1/3 1 2 7/3 x < 1/3 x >7/3 Главное меню Оглавление
+ - + 1/3 1 2 7/3 x < 1/3 x >7/3 4/3 3 x = 3 Главное меню Оглавление
4. Уравнения, сводящиеся к квадратным Уравнения, в которых степени логарифмов разнятся в два раза, решаются как квадратные с заменой логарифма. Например: log2 и log , log4 и log2 и т.д. Следует отличать логарифм в квадрате и логарифм от квадрата: Помните, что log 2а f(x) = log а f(x) · log а f(x), a loga f 2(x) = 2 loga |f (x)| Логарифм в квадрате Логарифм от квадрата 1) (lgx)2 – 3lgx +2 = 0 lg2 x– 3lgx +2 = 0, lgx = t, t € R t2 - 3t + 2 = 0, t= 1, t = 2 lgx = 1, lgx = 2 x = 10, x = 100 Главное меню Оглавление
Решение неравенств 1. Линейные неравенства 2. Квадратные неравенства 3. Показательные неравенства 4. Логарифмические неравенства Вернуться Главное меню
Линейные неравенства Неравенства вида kx >b; kx < b называются линейными Выбери линейные неравенства: 1. 2х – 8 > x + 6 2. 2х2 – 8 > x + 6 3. 2(х – 8) + 5x ≤ x + 6 – 3 (7x +2) 4. 2x(х – 8) + 5x ≤ x + 6 – 3 (7x +2) 2; 3 1; 4 1; 3 1; 3;4 Главное меню Оглавление