Урок алгебры в 9 классе
«Геометрический способ решения уравнений и неравенств с модулем».
Цель: рассмотреть геометрическое определение модуля. Уметь применять его для решения уравнений и неравенств с модулем, развивать умение исследовать уравнения с параметрами.
Ход урока:
1. Организационная часть. (Цель занятия)
2. Актуализация знаний.
Алгебраическое определение модуля [pic] = [pic]
Вычислите модули чисел: 3, -8, 10, 0.
Решите уравнения
[pic] 4 [pic]
[pic]
[pic] [pic] [pic] //////////////////////////////////// x
-2 3
[pic] [pic] ///////////////////////////////////////////// x
-1
[pic] [pic] ///////////////////////////////// x
2
Изучение нового материала.
А) А(-1) и В(3)
Б) Р(0,0001) и Q(132)
В) М(-2) и N(-87)
ρ (х,а)= [pic]
Геометрическое истолкование выражения [pic] - это расстояние между двумя точками координатной прямой.
|х| =1 |х|≥3 |х| ›2 1< |х| <4 |х|=0 |х|=-1
[pic] [pic] [pic] х
-1 1
/ [pic] [pic] [pic] ///// ///////////// х
-3 3
/ [pic] [pic] [pic] //////////// /////////////////// х
-2 2
[pic] [pic] [pic] /////////////////// х
1 4
[pic] [pic] х
0
Изобразите множества, задаваемые этими предложениями на координатной прямой. Иными словами переведем аналитические модели на геометрический язык.
[pic] [pic] [pic] [pic] |х-3|=10 x
-7 3 10
[pic] [pic] [pic] [pic] |х-3| [pic] 10 ////////// //////////////////// x
-7 3 10
[pic] |х-3| [pic] 10
[pic] [pic] [pic] [pic] ///////////////////////// x
-7 3 10
Переведем аналитическую модель на геометрический язык: нужно найти на координатной прямой такие точки х, которые удовлетворяют условию ρ (х,2 [pic] . Другими словами удалены от точки с координатой 2 на расстояние меньше 3.
Это все точки принадлежащие интервалу (-1;5)
[pic] [pic] [pic] [pic] ////////////////////////////
-1 2 5
Ответ: (-1;5)
|х-5| +|х+1|=8
Выражение |х-5| можно истолковать, как расстояние между точками с координатами х и 5.
Выражение |х+1| можно истолковать, как расстояние между точками с координатами х и -1.
Тогда уравнение означает, что нужно найти такую точку Х(х), сумма расстояний от которой до точек с координатами 5 и -1 равна 8.
Расстояние между точками с координатами 5 и -1 равно 6 [pic] 8, следовательно, точка с координатой х находиться вне отрезка [pic] и таких точек две.
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic] x
-2 -1 5 6
Ответ: х=-2, х=6
в) Что произойдет, если вместо 8 взять число 1, 6, 100,…?
Сколько будет тогда корней уравнения?
При равенстве суммы модулей 1 – нет решений, так как 1 [pic] 6.
При равенстве суммы модулей 6 – множество решений, так как все точки отрезка [pic] удовлетворяют условию уравнения.
При равенстве суммы модулей 100, или любому числу больше 6, уравнение имеет два решения.
Вывод:
Если сумма модулей больше расстояния между двумя точками, то уравнение имеет два решения.
Если сумма модулей равна расстоянию между двумя точками, то уравнение имеет множество решений, которых принадлежат отрезку между точками.
Если расстояние между двумя точками меньше суммы модулей то решений нет.
Закрепление полученных знаний
Ответ: (3;7)
Ответ: [pic] , х [pic]
|х-1| +|х+2|=5
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic] x
-3 -2 1 2
Ответ: х=2, х=-3
|х-1| +|х+2|≥5
[pic] [pic] [pic] [pic] [pic] /////////////// ////////////////////////// x
-3 -2 1 2
| х-1| +|х+2|<5
/ [pic] [pic] [pic] /////////////////////////////////////////////////// x
[pic] [pic] -3 -2 1 2
|х+3| +|х-1|= а
Ответ:
а) Если, а=4, то уравнение имеет множество решений – отрезок [pic]
б) Если, а>4, то уравнение имеет 2 корня
в) Если, а<4. то уравнение не имеет решений
5. Домашнее задание:
1. Исследовать уравнение: |х+3| -|х-1|=а,
2. Решить №13, №16 (а,б)
Итог занятия:
Геометрический смысл модуля
Как применит геометрический смысл модуля для решения неравенств
Как применит геометрический смысл модуля для решения уравнений
Литература:
Мордкович А.Г. Алгебра ,9 класс, в двух частях,6 издание , Москва, Мнеиозина,2004
«Метод координат», учебное пособие для учащихся
ОЛ ВЗМШ, Москва ,2002