Инфоурок Математика Другие методич. материалыТеңсіздіктерді дәлелдеудің бір тәсілі туралы

Теңсіздіктерді дәлелдеудің бір тәсілі туралы

Скачать материал

Элективтік курс «Теңсіздіктерді дәлелдеудің бір тәсілі туралы»

 

Альсейтов Амангелді Гумарович

БҚО Теректі аудандық «Үміт» лингвистикалық гимназиясының математика пәнінің мұғалімі

 

Мектеп математика курсында теңсіздіктер мәселелері өте маңызды болуы себепті оқушылар арасында өткізілетін әртүрлі деңгейдегі конкурстарда, олимпиадаларда теңсіздіктерді шешуге және дәлелдеуге қатысты есептер көптеп кездеседі. Теңсіздіктерді дәлелдеу математикалық сауаттылықпен қатар белгілі бір деңгейдегі математикалық мәдениеттілікті де талап ететіні белгілі. Теңсіздіктерді дәлелдеудің бірнеше тәсілдері бар. Солардың жиі кездесетіндерін және қолданылатындарын атап кетелік:

-         теңсіздікті анықтаманы қолданып дәлелдеу;

-         кері жору тәсілімен дәлелдеу;

-         теріс емес сандардың арифметикалық, геометриялық, гармоникалық және квадраттық орталарының арасындағы байланыстарды қолданып дәлелдеу;

-         математикалық индукция тәсілімен дәлелдеу;

-         туынды көмегімен дәлелдеу.

Теңсіздіктерді дәлелдеуге берілген есептерді шешкенде көптеген жағдайда     шартын    қанағаттандыратын    сандары   үшін      санын ,  мұндағы , түрінде алған қолайлы болады.

1-мысал. Егер  және  болса, онда  болады.

Дәлелдеу.  болғандықтан, , . Сол сияқты,  болғандықтан,  ,  .   Сондықтан   

, себебі .

2-мысал. Егер  және  болса, мұндағы,  және - оң сандар, онда  болады.

Дәлелдеу.  болғандықтан, , ;  болғандықтан, , . Сондықтан  .  себепті  екендігі шығады.

3-мысал.  болғанда  функциясы  аралығында кемитіндігін,  аралығында өсетіндігін дәлелдеңіз.

Дәлелдеу. Кемімелі  (өспелі)  функцияның   анықтамасына   сәйкес     аралығынан алынған  шартын қанағаттандыратын кез келген  және  сандары үшін    теңсіздігі орындалатынын көрсетсек жеткілікті.  болсын, онда   . Сондықтан

 екендігі түсінікті. Сол себепті  айырмасының таңбасы  өрнегінің таңбасымен бірдей болатынын көреміз.  Екі жағдайды жеке - жеке қарастырайық.

     а) . Бұл жағдайда,  екендігін ескерсек,  теңсіздігін аламыз, яғни ;

    б)  болса, онда  шартынан өзге шарт жоқ, сондықтан , яғни . Дәлелдеу керегі де осы еді.

4-мысал. Егер    болса, онда  болады /1/.

Дәлелдеу. ,  делік. Онда берілген теңсіздік

түріне келеді, мұндағы , .

Соңғы теңсіздікті дәлелдейік. Анықтық үшін  болсын, онда , .

     Әрі қарай

.

Сонымен, ,

яғни . Теңдік  жағдайында ғана орындалады.

5-мысал. Егер ,  болса, онда  болады.

Дәлелдеу. Анықтық үшін  делік. Онда ,  және берілген теңсіздік  түріне келеді. Соңғы теңсіздікті дәлелдейік.

.

Сонымен, , яғни ; теңдік  жағдайында ғана орындалатынына көз жеткізу қиын емес.

Біз ұсынып отырған тәсіл, әрине, көпшілік оқырмандарға оқулықтар мен ғылыми және ғылыми-әдістемелік газет-журналдар арқылы белгілі. Біздің бұл жердегі басты мақсатымыз – ұсынылып отырған тәсілдің оқушыларды математикалық мәдениеттілікке тәрбиелеуде алатын орнын көрсету. Сонымен қатар бұл тәсілді мектеп оқушылары арасында жыл сайын өткізілетін халықаралық олимпиада есептерін шығаруға да қолдануға болатынын айта кеткен жөн. Олимпиадалық есептерді шешу барысында көбінесе теріс емес сандардың арифметикалық және геометриялық орталарының арасындағы қатынас (теңсіздік) және туынды қолданылады. Ал туынды 10-сыныпта өтілетінін ескерсек, біз ұсынып отырған тәсілдің артықшылығы бар екендігін көреміз. Бұл тәсіл кейбір жағдайларда ұзақ есептеулерді талап ететін болса да, оқушылардың түсінуіне өте жеңіл және қолдануға қолайлы. Сонымен қатар бұл тәсіл оқушыларды анализ бастамаларын меңгеруге дайындауда көмектеседі, себебі біз, аттарын атап айтпасақ та, тәуелсіз айнымалының өсімшесін және тәуелді айнымалының (функцияның) өсімшесін қарастырамыз. Төмендегі мысалдарда кейбір жағдайларда тек біз ұсынып отырған тәсілді қолданамыз, ал кейбір жағдайларда бұл тәсілді басқа тәсілдермен қатар қолданамыз.

Енді халықаралық олимпиадалардан бір-екі есеп келтірейік.

6-мысал. (25-ші Олимпиада, Прага, Чехословакия, 1984 жыл)  /2/.  – теріс емес нақты сандар және .   

қос теңсіздігін дәлелдеңіз.

Дәлелдеу. Анықтық үшін  болсын. , , мұндағы  делік.  шартынан  немесе  теңдігін аламыз.  болғандықтан , яғни   болады. Бұдан  екендігі шығады.  өрнегінде  пен -тің орындарына сәйкесінше  және  өрнектерін қойсақ, онда біраз түрлендірулерден кейін                                            теңдігін аламыз. Соңғы теңдіктің оң жағындағы соңғы қосылғыш теріс емес, себебі  және  болғандықтан . Есеп шарты бойынша  болғандықтан, 

.

Сонымен,  .

Қос теңсіздіктің біріншісі (сол жағындағысы) дәлелденді. Ескере кететін нәрсе, аталған теңсіздікті дәлелдегенде теңбе-тең түрлендірулер мен қарапайым пайымдаулардан өзге ештеңе қолданған жоқпыз. Бұдан  аталған теңсіздікті 8-9-шы сынып оқушылары да (тек қана 7 жылдық білімге сүйене отырып!) дәлелдей алады деген қорытынды жасаймыз.

Қос теңсіздіктің екіншісін дәлелдейік. Жоғарыда   теңдігін алған едік.  болғандықтан Коши теңсіздігі бойынша .   екендігін ескерсек, бұдан  теңсіздігін аламыз. Сондықтан   .  функциясының  кесіндісінде өспелі болатынын туынды көмегімен анықтау қиын емес; сондықтан  функциясы өзінің ең үлкен мәнін  нүктесінде қабылдайды:  . Сонымен  .

Есеп толығымен шешілді.

7-мысал. (24-ші Олимпиада, Париж, Франция, 1983 жыл) /2/.  – үшбұрыштың қабырғалары.   

теңсіздігін дәлелдеңіз.

Қандай жағдайларда теңдік орындалатынын анықтаңыз.

      Дәлелдеу. Анықтық үшін  – үшбұрыштың ең кіші қабырғасы болсын.  , , мұндағы ,  делік. Бұл өрнектерді теңсіздіктің сол жағына қойып, біраз түрлендірулерден кейін

өрнегін аламыз.

Екі жағдай болуы мүмкін: 1) , яғни ,  2) , яғни .

      Бірінші жағдайда  есеп шарты бойынша   болғандықтан , олай болса  қосындысында төрт қосылғыштың ешқайсысы теріс емес. Сонымен бұл жағдайда  болуы үшін төрт қосылғыш та нольге тең болуы керек, яғни ,  және  болуы керек. Бұдан , , яғни  екендігі шығады. Сондықтан теңдік үшбұрыш тең қабырғалы болғанда ғана орындалады.

      Екінші жағдайда . Үшбұрыштар теңсіздігі бойынша , яғни , олай болса  және .

     Соңғы екі теңсіздікті қолдана отырып және  екенін ескере отырып келесі теңсіздіктер тізбегін аламыз:

Есеп толығымен шешілді.

      Ескерту.  /2/ кітапта соңғы екі есепті шешу үшін Коши теңсіздігі бірнеше рет және (соңғы есепті шешуде) векторлар үшін Коши-Буняковский теңсіздігі қолданылған.

 

 

Қолданылған әдебиеттер:

 

1. Альсейтов А.Г. Математика: Формулалар жинағы. Анықтамалық материалдар. – Орал.: Полиграфсервис, 2012.

2. Фомин А.А., Кузнецова Г.М.  Школьные олимпиады.   Между-народные математические олимпиады.  –М.: Дрофа,  1998.

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Теңсіздіктерді дәлелдеудің бір тәсілі туралы"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 3 месяца

Руководитель страховой организации

Получите профессию

Технолог-калькулятор общественного питания

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

"Описание материала:

"Бүгінгі таңда жалпы білім беретін орта мектеп алдында оқушыларға білім берудің сапасын одан әрі арттыру мәселесі тұр.

Мамандандырылған мектептердің жоғары сынып оқушыларын өздері қалаған салаға дайындау жұмыстары оқу-әдістемелік жұмыстарды үзбей жетілдіру, бүкіл оқу процесінің сапасы мен тиімділігін арттыру жұмыстарымен ұштасып жатыр.

Алға қойған мақсаттарға жетуде математиканың алатын орны күннен-күнге артып келеді.

Себебі қазіргі заманғы ғылым мен техникада, өндіріс пен халық шаруашылығын басқаруда модельдеу мен жобалаудың, зерттеу мен жоспарлаудың математикалық әдістерінің ролі өте жоғары.

Мамандандырылған мектептерде «Математикадан қиындығы жоғары есептер» айдарымен арнайы курс (элективтік курс) оқудың мақсаттары:

– оқушылардың жалпы логикалық ойлау қабілетін арттыру; – оқушыларды әртүрлі деңгейдегі пән олимпиадаларына дайындау; – арнайы қолданбалы есептерді құрып, оларды шешудің тәсілдерін меңгеру.

Алға қойған мақсаттарға жету үшін істелінетін жұмыстар бірнеше маңызды есептерді шешуге алып келеді.

Арнайы курстың материалдарын меңгеру барысында оқушы төмендегі нәрселерге қол жеткізуі тиіс: – есептердің қойылуын дәл түсініп, басқа адамдарға жеткізе білу; – қолданбалы есептерді тұжырымдай білу және оның математикалық моделін (сұлбасын) жасай білу; – есепті шешудің тиімді тәсілін таңдай білу немесе өз бетінше құра білу;

– алынған нәтижелерді талдай білу және олардың негізінде практикалық қорытындылар мен ұсыныстар жасай білу; – есептерді шешу мен зерттеудің жаңа тәсілдерін өз бетінше меңгеру; – ғылыми газет-журналдармен және әдебиетпен жұмыс істей білу.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 663 839 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 12.07.2014 4515
    • DOCX 254.3 кбайт
    • 52 скачивания
    • Рейтинг: 1 из 5
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Альсейтов Амангельды Гумарович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 8 лет и 9 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 29520
    • Всего материалов: 7

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Фитнес-тренер

Фитнес-тренер

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ОГЭ по математике в условиях реализации ФГОС ООО

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 325 человек из 66 регионов
  • Этот курс уже прошли 3 544 человека

Курс профессиональной переподготовки

Математика: теория и методика преподавания в сфере начального общего образования

Учитель математики в начальной школе

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 127 человек из 43 регионов
  • Этот курс уже прошли 180 человек

Курс повышения квалификации

Методические и практические аспекты развития пространственного мышления школьников на уроках математики

36 ч. — 144 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 45 человек из 27 регионов
  • Этот курс уже прошли 124 человека

Мини-курс

Общие понятия и диагностика антивитального поведения

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Родительство

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 20 человек из 12 регионов
  • Этот курс уже прошли 11 человек

Мини-курс

Эффективные коммуникационные стратегии в образовательной среде: от управления до мотиваци

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе