- •Методические разработки по теме: «Решение уравнений с модулем в курсе алгебры 8 класса»
- •Основные способы, используемые при решении уравнений, содержащих модуль.
- •1 Способ. Метод последовательного раскрытия модуля.
- •2 Способ. Метод интервалов.
- •3 Способ. Графический метод.
- •4 Способ. Метод решения при помощи зависимостей между числами а и в, их модулями и квадратами этих чисел.
- •5 Способ. Использование геометрической интерпретации модуля.
- •Методические рекомендации по использованию методов решения уравнений, содержащих модуль.
2 Способ. Метод интервалов.
О порная информация:
Метод интервалов – это метод разбиения числовой прямой на промежутки, в которых по определению модуля знак абсолютной величины можно будет снять. Для каждого из промежутков необходимо решить уравнение и сделать вывод относительно получившихся корней. Корни, удовлетворяющие промежуткам, и дадут окончательный ответ.
Пример 3. Решим уравнение |х+3|+|х-1|=6.
Найдем корни (нули) каждого выражения, содержащегося под знаком модуля: х+3=0, х= -3; х-1=0, х=1. Эти значения х разбивают числовую прямую на три промежутка:
Решим уравнение отдельно в каждом из получившихся промежутков. В первом промежутке (х < -3) оба выражения, стоящие под знаком модуля отрицательны, поэтому при записи уравнения без абсолютной величины знаки этих выражений меняем на противоположные. Получим уравнение:
-х-3-х+1=6. Откуда х= -4. Число -4 является решением данного уравнения, так как оно принадлежит рассматриваемому промежутку. Во втором промежутке (-3 ≤ х < 1) первое выражение положительно, а второе отрицательно. Рассуждая аналогично, получим уравнение: х+1-х+1=6, откуда получаем неверное числовое равенство, то есть в рассматриваемом промежутке уравнение корней не имеет. В последнем промежутке (х ≥ 1) оба выражения положительны, поэтому уравнение записывается так: х+3+х-1=6. Откуда х=2. Это значение удовлетворяет неравенству х ≥ 1. Ответ: -4; 2.
Пример 4. |2-х|=2х+1.
Прежде всего, следует установить область допустимых значений. Возникает естественный вопрос, почему в предыдущих примерах не было необходимости этого делать. В этом уравнении в правой части стоит выражение с переменной, которое может быть отрицательным. Таким образом, область допустимых значений – это промежуток [-½; +∞). Найдем нуль выражения, стоящего под знаком модуля: 2-х=0, х=2.
В первом промежутке: 2-х=2х+1, х=⅓. Это значение принадлежит ОДЗ, значит, является корнем уравнения.
Во втором промежутке: -2+х=2х+1, х= -3. -3 не принадлежит ОДЗ, а следовательно не является корнем уравнения. Ответ: ⅓.
3 Способ. Графический метод.
Суть данного метода заключается в использовании графиков функций для нахождения корней уравнения. Этот метод реже других применяют для решения уравнений, содержащих модуль, так как, во-первых, он занимает достаточно много времени и не всегда рационален, а, во-вторых, результаты, полученные при построении графиков, не всегда являются точными.
П
ример
5. |х+1|=2.
Построим графики функций у=|х+1| и у=2.
Для построения графика у=|х+1|, построим график функции у=х+1, а затем отразим часть прямой, лежащую ниже оси ОХ. Абсциссы точек пересечения графиков и есть корни уравнения: х1=1, х2= -3. Ответ: 1; -3.
Пример 6. |х2-1|=|4-х2|.
Построим графики функций у=|х2-1| и у=|4-х2|. Для этого построим графики функций у= х2-1 и у=4-х2, а затем отобразим часть графиков, лежащую ниже оси ОХ.
х1≈1,6; х2≈-1,6.
4 Способ. Метод решения при помощи зависимостей между числами а и в, их модулями и квадратами этих чисел.
Опорная информация:
|а|=|в|
а2=в2
а=в
или а=-в;
(1)
|а|=|в|
а2=в2
(2)
а=в
или а=-в;
Пример 7. Решим уравнение |х2-8х+5|=|х2-5|.
Учитывая соотношение (1), получим:
х2-8х+5= х2-5 или х2-8х+5= -х2+5
х=1,25 х=0 или х=4.
Таким образом, корни исходного уравнения: х1=1,25; х2=0; х3=4.
Ответ: 1,25; 0; 4.
Пример 8. |х+3|=|х-5|.
В силу соотношения (2) получаем: (х+3)2=(х-5)2;
х2+6х+9= х2-10х+25;
х=1.
Ответ:1.
Пример 9. (1-3х)2=(х-2)2.
Учитывая соотношение (2), получаем: |1-3х|=|х-2|, откуда из соотношения (1), имеем:
1-3х=х-2 или 1-3х= -х+2
х=0,75 х= -0,5.
Ответ: 0,75; -0,5.
