Урок алгебры в 11 классе
Тема. Логарифмические уравнения.
Образовательная цель: формирование умений решать различные
логарифмические уравнения с использованием свойств логарифмов и общих методов
решения уравнений.
Развивающая цель:
·
сформировать
умения применять полученный алгоритм к решению уравнений.
·
Формирование
аналитического мышления в ходе обсуждения целесообразности применения различных
методов решения уравнений.
Воспитательная цель:
·
Развитие грамотной
математической речи учащихся;
·
сформировать
умение наблюдать, подмечать закономерности, обобщать, проводить рассуждения по
аналогии.
Оснащение урока: раздаточный материал и
карточки-консультанты.
Ход урока.
I.
Актуализация опорных знаний..
1) Учащимся предлагается печень вопросов для
повторения определения логарифмической функции и ее свойств и свойств
логарифмов.
1. Определение логарифма ( log a b)
2. Основное логарифмическое тождество а log a b = b
3. a). 5 log 5 31; б). log b = - 3
4. Основные свойства логарифмов
1. log a 1 =0
2. log a a =1
3. log a (x y) = log a x +
log a y
4. log a = log a x -
log a y
5. log a =p log
a b
6. log a x = log
a x
7. log a x =p log a
X
5. Формула перехода к новому основанию
log a x =
6. log a
b . log b a = 1.
Ученик у доски расшифровывает записи на карточке.
2) Задания выполняются устно (фронтально).
1. Решить уравнение:
а) 2х = 32;
б) 2х =0, 5; (х = -1)
в) 2х = 7; ( 2х =2log2 7; х= log 2 7).
г) 2х = - 2;
д) 2log2 9 =
x +1(x= 8).
2. Вычислить:
а) log2 48- log2 3 (х = 4)
б) log64 +log6 (х = -1)
в) log5 (х = 3\4)
3.Решить уравнение:
а) log x = -2 (х = 9\4)
б) log х 9 = 2 ( х=3)
в) log 3 x = log х 4
г)
log 8 log 3 x =0 (log 3 x =1; х = 3)
II. Мотивация к изучению темы и постановка целей урока.
Логарифмические
уравнения и системы уравнений всегда есть в тестовых заданиях ЕГЭ, как в
разделе А, так и в разделе В и разделе С.
Ориентирую
школьников на то, что одно уравнение или система уравнений в разделе С,
содержащее логарифмы, в большинстве случаев оказывается вполне решаемым даже
школьниками не с самыми блестящими успехами в математике.
Школьник должен иметь четкое
представление о том, что все логарифмические уравнения, какой бы степени
сложности они не были, решаются по единым алгоритмам. Эти алгоритмы рассмотрим
на этом уроке. Их немного: всего пять. Если их освоить, то решение уравнения с
логарифмами становится посильной задачей для многих даже из раздела С.
III.Объяснение новой темы.
Школьники записывают тему урока:
«Способы решения
логарифмических уравнений».
Учитель называет способ, школьники
записывают его название и решают совместно с учителем соответствующими
уравнения. Работа идет фронтально.
1. По определению логарифма.
log 2+х (2x+ 7) = 2
Зададим область допустимых значений
данного уравнения (ОДЗ):
2 + х 1, x - 1
2 + х > 0, x > - 2;
- 3,5 -2 -1 x
2x + 7 > 0; x > - 3, 5.
X ( -2; -1) ( -1; +)
Используя определение логарифма: Логарифм
– это показатель степени,
(2 + х) 2 = 2х +7
4 + 4х + х2 – 2х – 7 =0
х2 + 2х – 3 =0
его корни по теореме Виета: х1
= -3, х2 =1.
Число -3 не входит в ОДЗ, значит,
ответ: х = 1.
2. Потенцирование (применение свойств
логарифмов):
logах + logау = logаху
logах - logау = logа
lg x - lg (2x – 5) = lg 8 – 2 lg .
ОДЗ: х > 0 x>0,
2x – 5 >0, x>2,5,
x – 3 >0, x>3, x>3, x ( 3; + )
Применим свойства
логарифма, а также формулы вынесения показателей степеней из-под логарифма
т.к. справа и
слева в равенстве одинаковые десятичные логарифмы, значит, и под логарифмами
выражения равны между собой.
Воспользуемся свойством пропорции:
Х (х – 3) = 2 (2х
– 5)
Х2 –
3х -4х + 10 = 0
Х2 –
7х + 10 = 0 его корни по теореме Виета:
х1 =
2, х2 =5. Число 2 не входит в ОДЗ.
Ответ: 5.
3. Замена переменных.
lg3 x2 - lg2 x3 + lg x = 0 ОДЗ: х>0,
(lg x2)3
- (lg x3)2 + lg x =0
(2 lg x)3 – (
3 lg x)3 + lg x =0
Пусть lg x = t.
8t3 – 9 t2 + t =0
t (8t2 – 9 t + 1) =0
t=0 или 8t2 – 9 t + t =0
D = 81 – 32 = 49
t = ; t1 = 1; t2 = .
Вернемся к
замене: lg x =0 lg x =1 lg x =
X= 1 x= 10 x=
х1 = 1
, х2 =10, х3 = .
Все три корня
входят в ОДЗ.
Ответ: 1; ;10.
4.
Логарифмирование обеих частей уравнения:
0, 01 . х
l g х+3 = 3 ОДЗ: х >0.
Умножим обе части
уравнения на 100, чтобы убрать коэффициент при х, поскольку это сразу упростит
внешний вид уравнения:
х l g х+3 = 10000. Прологарифмируем обе части уравнения
по основанию 10:
l g (х lg х+3) = lg 10000
( lg X + 3) lg x = 4
lg2 x + 3lg x
– 4 =0
Пусть lg x =t, тогда t2 + 3t – 4 =0 его корни по теореме Виета
t1 = 1; t2 = - 4.
Вернемся к
замене:
Lg x = -
4 lg x = 1
Х = 10 - 4 х = 10 1
Х = 0, 0001
х = 10.
Оба корня входят
в ОДЗ.
Ответ: 0, 0001;
10.
5. Приведение к одному основанию.
log 3 x _ log x + log x = 5 ОДЗ: х >0
log 3 x _ log x + log x = 5
log 3 x _ 2 log 3 x + log 3 x = 5
-2 log 3 x = 5
log 3 x = -
x =
IV. Формирование знаний и умений
учащихся.
После разбора этих способов решения
логарифмических уравнений школьникам предлагается задание в виде карточки, с
тем, чтобы школьники по своему выбору решали их, определяя способ решения с
опорой на тетрадь.
Сильным учащимся предлагается
карточка с ответами для индивидуализации их работы.
1. log x - 1 (2x 2 -7x +7) = 2 (3)
2. log 2 (x +14) + log = 6
(2)
3. log 8 + 2 log 4 x + log 2 = 11 (64)
4. x 3 – lg x = 100 (x = 10, 1/ 10)/
V.Итог урока.
В результате изучения данной темы вы
познакомились с основными способами решения логарифмических уравнений на основе
ранее изученного материала. Еще раз мы убедились в практической значимости
теоретических знаний алгебры.
VI.Задание на дом.
п.39, №514 (а, б), №518 (а, б), №523 (а, б).
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.