ОКРУЖНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПЕДАГОГОВ
СЕКЦИЯ №5
“ Специальное образование в Самарской области:
от интеграции к инклюзии ”
Доклад
по теме:
«Технология
работы учителя на уроке математики в инклюзивном классе»
(из
опыта работы)
Автор: Мазитова Руслана Рамильевна
Учитель ГБОУ СОШ с.Озерки
муниципального района Челно-Вершинский
Самарской области
Сергиевск, 2017
ОКРУЖНАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ УЧАЩИХСЯ
СЕКЦИЯ “Литература”
(без указания секции работы не будут
приниматься)
Культура публичной речи
Автор: Ильин Илья
учащийся 10 класса
ГБОУ СОШ №1 «ОЦ» с. Сергиевск, Сергиевский
район,
(наименование образовательного учреждения)
Научный
руководитель: Ф. И. О.
степень,
звание, должность
Консультанты:
Ф. И. О.
(если есть) степень, звание, должность
Сергиевск, 2015
Решение логарифмических
неравенств методом рационализации
Автор: ученица 11а класса
МБОУ «СОШ №3» Ильина Марина
Научный руководитель: учитель
математики
МБОУ «СОШ №3»
Стрелкова Ольга Алексеевна
Вязники
2012г.
Содержание
Введение …………………………………………………………………….2
1. Теоретическое обоснование метода…………………………………….3
2. Примеры решения неравенств методом
рационализации…………….6
3. Задания для самостоятельного
решения……………………………….10
Заключение…………………………………………………………………11
Список использованной литературы……………………………………...12
Введение
Решение неравенств - важный
раздел в математике. Успешное изучение математики невозможно без умения решать
разнообразные неравенства, поэтому я решила взять в качестве темы
научно-исследовательской работы один из способов решения неравенств – метод
рационализации. В школьной программе он не изучается, но его применение
значительно облегчает решение заданий ЕГЭ части С3, в частности логарифмических
неравенств.
Цель исследовательской
работы:
Изучение теоретического обоснования
метода рационализации.
Задачи:
1. Изучить теоремы, которые
позволяют заменять сложные выражения на более простые;
2. Рассмотреть примеры
применения метода рационализации при решении логарифмических неравенств;
3. Найти примеры логарифмических
неравенств, которые могут быть решены методом рационализации.
Актуальность работы заключается в том,
что данный метод позволяет успешно решать логарифмические неравенства части С 3
ЕГЭ по математике.
Теоретическое обоснование метода
Часто, при решении логарифмических неравенств,
встречаются задачи с переменным основанием логарифма. Так, неравенство вида
является стандартным школьным неравенством. Как правило, для его решения
применяется переход к равносильной совокупности систем:
Недостатком данного метода является необходимость
решения семи неравенств, не считая двух систем и одной совокупности. Уже при
данных квадратичных функциях решение совокупности может потребовать много времени.
Можно предложить альтернативный, менее трудоемкий метод решения этого
стандартного неравенства. Это метод рационализации неравенств, известный в
математической литературе под названием декомпозиции.
Метод рационализации заключается в замене сложного выражения
F(x) на более простое выражение G(x), при котором неравенство G(x)0 равносильно неравенству F(x)0
в области определения выражения F(x).
Выделим некоторые выражения F и соответствующие им
рационализующие выражения G, где u, v, , p, q - выражения с двумя переменными (u > 0; u ≠ 1; v > 0, > 0), a - фиксированное число (a > 0,
a ≠ 1).
№
|
Выражение F
|
Выражение G
|
1
|
-
|
(а –1)(v – φ)
|
1a
|
|
|
1б
|
|
|
2
|
-
|
|
2a
|
|
)
|
2б
|
|
|
3
|
|
|
4
|
(
|
|
4a
|
|
|
5
|
|
|
6
|
|
|
Доказательство
1.
Пусть logav - logaφ > 0, то есть logav > logaφ, причём a > 0, a ≠ 1, v > 0,
φ > 0.
Если 0 < a <
1, то по свойству убывающей логарифмической функции имеем v < φ. Значит, выполняется система
неравенств
a -1<0
v – φ
< 0
Откуда следует неравенство (a – 1)(v – φ) > 0 верное на области определения
выражения F = logav - logaφ.
Если a > 1, то v > φ. Следовательно, имеет место неравенство
(a – 1)(v – φ)> 0. Обратно, если выполняется неравенство
(a – 1)(v – φ)> 0 на области допустимых значений (a > 0,
a ≠ 1, v > 0, φ > 0), то оно на этой области равносильно
совокупности двух систем.
a – 1<0 a – 1 > 0
v – φ
< 0 v – φ > 0
Из каждой системы следует неравенство logav > logaφ, то есть logav - logaφ > 0.
Аналогично, рассматриваются неравенства F < 0, F ≤ 0, F ≥ 0.
2. Пусть некоторое число а > 0 и а
≠ 1, тогда имеем
logu v- loguφ =
Знак последнего выражения совпадает со знаком
выражения
или (u-1)(v-φ) .
3.Так как loguv –logφv = ,
то, используя замены 2а и 2б, получаем, что знак
последнего выражения совпадает со знаком выражения (φ - 1)(v - 1)(u - 1)(φ – u).
4.Из неравенства uv-uφ > 0 следует uv > uφ. Пусть число а > 1, тогда loga uv > logauφ или
(u – φ)loga u > 0.
Отсюда с учётом замены 1б и условия a > 1 получаем
(v – φ)(a –
1)(u – 1) > 0, (v – φ)(u – 1) > 0. Аналогично, доказываются
неравенства F < 0,
F ≤ 0, F ≥ 0.
5.
Доказательство
проводится аналогично доказательству 4.
6. Доказательство замены 6
следует из равносильности неравенств | p | > | q | и p2 > q2
( | p | < | q | и p2 < q2).
Примеры
решения неравенств методом рационализации
Пример 1. Решите неравенство log 2x+3 x2 < 1.
Решение. Запишем неравенство в виде log2x+3x2 – 1< 0 и заменим его равносильной
системой, используя метод рационализации
(2x + 2)(x2 – 2x – 3) < 0
2x + 3 > 0
x ≠ 0
(x + 1)(x + 1)(x – 3) < 0
x > 1,5
x ≠ 0
Ответ: (-1.5; -1) (-1; 0) (0; 3).
Пример 2. Решите неравенство log|x+2|(4
+ 7x – 2x2) ≤ 2.
Решение. Запишем нераенство в виде log|x + 2|(4 + 7x – 2x2) – log|x + 2|(x + 2)2 ≤ 0 и заменим
равносильной системой, используя метод рационализации
(|x + 2| -
1)(4 + 7x – 2x2 – x2 – 4x – 4) ≤ 0
4 +7x - 2x2 > 0
x + 2 ≠ 0
((x + 2)2 – 1)(-3x2 + 3x) ≤ 0
(x + 0,5)(x – 4) < 0
x ≠ 2
x(x + 1)(x + 3)(x – 1) ≥ 0
(x + 0,5)(x – 4) < 0
x ≠ 2
+
- + -
+ х
● ● ● ●
-3
-1 0 1
+
- + х
°
°
-0,5 4
Ответ: ( -0,5; 0] [1; 4).
Пример 3. Решите неравенство ≥ 0.
Решение. Заменим данное неравенство равносильной системой,
используя метод рационализации
> 0
3 – x > 0
x > 0
x ≠ 3
x ≠ 1
(x – 3)(x – 1)(- 1) ≥ 0
(x – 1)(- 1) > 0
x > 0
x ≠ 3
x ≠ 1
(x – 1)(3 – x –x2) ≤ 0
(x – 1)(3 – x – 1) > 0
x < 3
x > 0
x ≠ 1
1 < x < 2
< 2.
При решении неравенства (х – 1)(х – 2) < 0 системы
учтены условия x < 3, x > 0, x ≠ 1. Условие 1 < x < 2 позволяет исключить множитель x – 1 > 0 в первом неравенстве системы.
Ответ: .
Пример 4. Решите неравенство log12x2-41+35(3 – x) ≥ log2x2-5x+3(3- x).
Решение. Запишем неравенство в виде log12x2-41+35(3 – x) - log2x2-5x+3(3- x) ≥ 0 и заменим его равносильной системой, используя метод
рационализации
(12x2 – 41x + 34)(2x2 – 5x + 2)(2 – x)(-10x2 + 36x – 32) ≥ 0
12x2 – 41x + 35 > 0
2x2 – 5x + 3 > 0
12x2 – 41x + 34 ≠ 0
2x2 – 5x + 2 ≠ 0
3 – x > 0
(x – 2)4(x -
(x - > 0
(x – 1)(x - > 0
(x -
(x – 2)(x -
x < 3
Для решения первых трёх неравенств системы используем
метод интервалов.
Ответ:
Пример 5. Найдите все значения а, при которых неравенство
loga(x2 + 4) > 1 выполняется для всех
значений х.
Решение. Используя метод рационализации, запишем данное
неравенство равносильной системой
(а – 1)(х2 + 4 - а) > 0
a > 0
a ≠ 1
Для решения первого неравенства системы используем
метод областей.
1) Обозначим F(x,a) = (a – 1)( х2 + 4 - а).
2) Для выражения F(x,a) переменные х и а
принимают любые значения.
3) F(x, a) = 0, (а – 1)(х2 + 4- а)
= 0, отсюда а
= 1 или а = х2 + 4.
4) Имеем прямую и параболу,
которые разбивают координатную плоскость на области, в каждой из которых
выражение F(x,a) сохраняет знак.
Возьмём контрольную точку (0; 0). F(0,0)= - 4< 0. Ставим знак минус в области,
содержащей точку (0; 0). В остальных областях расставляем знаки, используя
правило знакочередования. Множество точек, координаты которых удовлетворяют
первому неравенству системы, выделены цветом. Условия а > 0, а ≠ 1 учтены.
Проводя прямые, параллельные оси Ох, видим, что полностью прямые
находятся в заштрихованной области при а .
Ответ: .
Задания
для самостоятельного решения
1. Решите неравенство
.
Ответ:
2. Решите неравенство
< 1.
Ответ: (log310; + ).
3. Решите неравенство
.
Ответ: .
4. Решите неравенство
.
Ответ: .
5. Решите неравенство
.
Ответ: .
Заключение
Считаю, что задачи, которые поставила
перед собой при выполнении работы, достигнуты. Исследование имеет практическую
пользу, так как предложенный в работе метод позволяет значительно упростить
решение логарифмических неравенств. В результате количество вычислений,
приводящих к ответу, уменьшается примерно в два раза, что экономит не только
время, но и позволяет потенциально сделать меньше арифметических ошибок и
ошибок «по невнимательности». Работа нашла своё применение и на уроках
математики. Своими «находками» я поделилась с одноклассниками.
Список использованной
литературы
1. Корянов А. Г., Прокофьев А.
А. – Методы решения неравенств с одной переменной. – 2011.
2. Моденов В. П. – Пособие по
математике. – 1972.
3. Ткачук В.В. - Математика
абитуриенту. Москва: МЦНМО, 2008.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.