Программа элективного курса по математике «Линейные и квадратные уравнения, системы уравнений с параметрами»

Вид материалаПрограмма

Содержание


Требования к знаниям и умениям
Учебно-тематический план.
Содержание работы
Подобный материал:

Муниципальное образовательное учреждение « Покровская средняя общеобразовательная школа №2


Программа элективного курса по математике

« Линейные и квадратные уравнения, системы

уравнений с параметрами» 9класс


Составитель:

Забнева Н.В.- учитель математики

МОУ Покровской СОШ №2

Петушинского района


2009 г.


Пояснительная записка

Предлагаемый элективный курс «Решение уравнений с параметрами»(17 часа) является предметно-ориентированным и предназначен для реализации в 9-11 классах для расширения теоретических и практических знаний учащихся. Решение уравнений, содержащих параметры,- один из труднейших разделов школьного курса.

Цель курса:

-расширение и углубление курса математики по теме «Решение уравнений с параметрами

На занятиях элективного курса учащимся предоставляется возможность:

- освоить приёмы решения уравнений с параметром;

- формировать умение решать и исследовать уравнения, системы уравнений;

- применять рациональные приемы тождественных преобразований;

- развивать умение правильного и четкого использования математического языка терминологии.


Требования к знаниям и умениям

В результате изучения курса учащиеся должны знать:

- значение математической науки для решения уравнений, возникающих в теории и практике;

- значение практики и вопросов, возникающих в самой математике, для формирования и развития математической науки; историю развития понятий числа;

- универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость во всех областях человеческой деятельности;

Уметь:

- решать линейные уравнения, квадратные уравнения, системы уравнений с параметрами;

- использовать для решения уравнений графический метод;

- применять теоретические знания при решении уравнений с параметрами.

Использовать приобретённые знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

- построения и исследования простейших математических моделей.


Учебно-тематический план.




Тема

Кол-во часов

Лекции

Практика

Форма контроля

1.

Линейные уравнения. Уравнения, приводимые к линейным.

2 ч.

1

1




2.

Системы уравнений.

3 ч.

1

1

Контр. Раб. 1 ч.

3.

Квадратные уравнения.

4 ч.

1

1

Сам. Раб. 2 ч.

4.

Соотношения между корнями квадратных уравнений (теорема Виета).

2 ч.

1

1




5.

Задачи на нахождение наибольших и наименьших значений.

3 ч.

1

1

Сам. Раб. 1 ч.

6.


7.

Уравнения, приводимые к квадратным.


Итоговая контрольная работа.

2 ч.


1 ч.

1

1




Всего: 17 часов.


Содержание работы

Тема 1. Линейные уравнения.

Уравнения вида ax = b, где a,b . R, называется линейным относительно неизвестного x.

Возможны три случая:
  1. a ≠ 0, b – любое действительное число. Уравнение имеет единственное решение

x = b/a.

2. a = 0, b = 0. Уравнение принимает вид: 0 * x = 0, решениями являются все x . R.

3. a = 0, b ≠ 0. Уравнение 0 * x = b решений не имеет.

Ответ: x = b/a при a ≠ 0, b . R; x . R при a = 0, b=0.


Пример 1. Решить уравнение a2 x – a = 4x + 2.

Пример 2. Решить уравнение x + 3/a3 = 1/a2 (9x + 1).


Пример 3. При каких a уравнения 1) 6(ax - 1)+a = 3(a - x)+7, 2) 2/3(x - 1) = 4/3 + a(3 - x) имеют бесконечно много решений?


Пример 4. При каких a уравнения 1) 2(3x – 2a) = 2 + ax, 2) a2 x = a(1 + 5x) – 2 – 6x не имеют решений?


Пример 5. При каком a уравнение 2ax+5 = 3x имеет корень, равный -1?

Пример 6. При каком a прямая y = 2ax – 3 проходит через точку A(1;-6)?


Пример 7. При каких b уравнение (a – 3)x = b + 2a имеет решения для любого a ?


Пример 8. При каких а уравнение 3(x – 2a) = 4(1 – x) имеет отрицательное решение?


Пример 9. При каких а уравнение a(4x – a) = 12x – 9 имеет одно положительное решение?


Пример 10. Найти все а, для каждого из которых решение уравнения 10x – 15a = 13 – 5ax + 2a больше 2.


Пример 11. При каких а каждый корень уравнения 3(x + a) = 6 – a удовлетворяет условию x€ . [2;4] ?


Упражнения

  1. При каких а сумма корней уравнения

Х2 +(2-а-а2)х-а +3=0 равно 0?

2.При каких а сумма квадратов корней уравнения

Х2+3х+2а=0 равна 1?

3.при каких а разность корней уравнения

Х2-ах+2=0равна 1?

4. При каких а разность квадратов корней уравнения

2 -5х+а=0 равна 5/9?

5.При каких а уравнения:

а)2х2 –(3а+2)х+12=0 и 4х 2–(9а-2)х+36=0

имеют общий корень?

6. При каких а корни уравнения 4х +(3а2-5 а +2)х-3=0

Равны по модулю?

7.При каких а разность корней уравнения

2 –(а+2)х +(2а-1)=0 равна их произведению?

8.При каких а один из корней уравнения х2– 15/4х+а=0 равен квадрату другого?


9.При каких а отношение корней уравнения

Х2-(а+2)х+а2 -1=0 равно 3?


10.При каких а отношение корней уравнения

Х2 –(3а+2)х+а2 =0 равно 9?


11.При каких а отношение корней уравнения

Ах2 –(а+3)х+3=0 равно3/2?


12.При каких а корни уравнения х2 +(а+1)х+2а-4=0

Удовлетворяют соотношению 2х –х =-6?


13.При каких а сумма квадратов двух различных корней уравнения

ах2 -7х+5=0 меньше 39?


14.При каких а сумма кубов двух различных корнейуравнения

х 2-6х+2а-1=0 меньше 72?


Тема 2. Системы уравнений.

Система двух линейных уравнений с двумя переменными

a x + b y = c (1)

a x + b y = c, a + b ≠ 0, a + b ≠ 0


может иметь единственное решение, бесконечно много решений и не иметь решений, что геометрически интерпретируется соответственно как пересечение, совпадение и параллельность прямых, являющихся графиками уравнений системы.

Если a /a ≠ b /b , то эти прямые пересекаются в одной точке; если a /a = b /b = c /c , то прямые совпадают; если a /a = b /b ≠ c /c , то прямые параллельны и не совпадают.

Отсюда следует, что система (1) имеет единственное решение, если a /a ≠ b /b , имеет бесконечно много решений, если a /a = b /b = c /c , не имеет решений, если a /a = b /b ≠ c /c .


Пример 1. Решить систему уравнений { ax + 2y = 5

2x + ay = 3

Пример 2. Решить систему уравнений 2x + (9a - 2)y = 3a

x + y = 1


Пример 3. При каких а система уравнений ax + 4y = 4 имеет решения?

{ 3x + y = 1


Пример 4. При каких а система уравнений { ax + y = 2 имеет единственное решение?

x – y = 3


Пример 5. При каких а система уравнений { 3x + (a – 1)y = a + 1 не имеет решений?

(a + 1)x + y = 3


Пример 6. Найти а, при которых решения системы { 2x – y = 5 удовлетворяют

x + 3y = a + 1

неравенству x < y.


Пример 7. Решить систему { 3ax – 4y = b

2x – y = 3.


Тема 3. Квадратные уравнения.

Уравнения вида ax + bx + c = 0, где a, b, c . R, a ≠ 0 называется квадратным уравнением. D = b - 4ac – дискриминант квадратного уравнения. Если D < 0, то уравнение не имеет действительных корней; если D > 0, то уравнение имеет два различных корня


x = -b ± √D/2a;


если D = 0, то уравнение имеет один корень x = -b/2a.


Пример 1. Решить уравнение a(a + 1)x2 + x – a(a – 1) = 0.

Пример 2. Решить уравнение (a2 - b2 )x2 - 2ax + 1 = 0.

Пример 3. Решить уравнение 4a/(x2 - a2 +( x – a)/x(x + a) = 1/x(x – a).


Пример 4. Решить уравнение x2 - (a + 1)x – (a + 2)/(x + 2)(x – 3a) = 0.


Пример 5. При каких а разность квадратов корней уравнения 5x2 - 7x + a = 0 равна 7/25?


Пример 6. При каких а разность корней уравнения 2x2 - (a + 1)x + (a – 1) = 0 равна их произведению?


Пример 7. Пусть x и x - корни уравнения 3x2 -ax+2a-1 = 0. х33


Пример 8. При каких a сумма кубов двух различных корней уравнения

X2- 4x – 2a + 6 = 0 меньше 24 ?

Пример 9. Найти а, при которых отношение корней уравнения x2 - (2a + 4)x + a2 + 4 = 0 равно 5.


Пример 10. Найти а, при которых один из корней уравнения x2 - 2x + a = 0 равен квадрату другого.


Тема 5. Задачи на нахождение

наибольших и наименьших значений.

Часто встречаются задачи на нахождение наибольшего или наименьшего значения суммы корней (или суммы квадратов корней) квадратного уравнения. Для решения таких задач достаточно использовать теорему Виета и условие существования корней квадратного уравнения (D ≥ 0).


Пример 1. При каких а сумма корней уравнения x2 + 2(a2 - 3a)x – (6a3 - 14a2 + 4) = 0 принимает наибольшее значение? Найти это наибольшее значение.


Пример 2. При каком а сумма квадратов корней уравнения x2 + (2 – a)x – a2 + 1 = 0 принимает наименьшее значение?


Пример 3. При каких а сумма квадратов корней уравнения x2 - ax + a2 - 1 = 0 принимает наибольшее и наименьшее значения?


Пример 4. При каком а сумма квадратов корней уравнения x2 + x√a 2 + 6a + 2a – 1 = 0 принимает наименьшее значение?


Тема 6. Уравнения, приводимые к квадратным


Пример 1. При каком наименьшем целом значении параметра а уравнение

2-2х)2-(а+2)(х 2-2х)+3а-3=0

Имеет четыре различных корня?

Пример 2. При каких а уравнение (х-а)2 (а(х-а)2 –а-1)= -1

имеет больше положительных корней, чем отрицательных?

Пример 3. Найти наибольшее целое а, при котором уравнение

4-16х2 +а=0 имеет четыре различных корня?


Пример 4.При каких а уравнение (х-а)2 ((х-а)2 -2а-4)=-2а-3 имеет отрицательных корней больше, чем положительных?

Пример 5. При каких а уравнение 3ах 4+(12-а)х2 -4=0 имеет четыре различных корня, причем три из них больше -1, а четвёртый меньше -2?

Пример 6. При каких а один корень уравнения ах4 –(а-3)х2 +3а=0 меньше -2, а три остальных- больше -1?

Пример 7. При каких а четыре корня уравнения х4 +(а-5)х2 +(а+2)2 =0 являются последовательными членами арифметической прогрессии?


Упражнения
  1. Найти все а из промежутка [1;∞) при каждом из которых больший из корней уравнения х2 -6х+2ах +а-13=0 принимает наибольшее значение.
  2. Найти наименьшее и наибольшее значение функции


F(x)=(-x2 +2x-1)/ (6х2 -7х+3)
  1. При каком а сумма квадратов корней уравнения х 2+х√ а 2-4а-а-2=0
  2. Найти сумму корней уравнения х2 +2(а2 +2а)х+4а3 -2а2 +40=0 и указать, при каких а эта сумма принимает наибольшее значение.
  3. Найти а, при котором наименьшее значение функции

у= х 3+(22а+12)х+116а 2+135а+27
  1. При каких а сумма корней уравнения х2 +(2-а-а2 )х-а2 +3=0 равна 0?
  2. При каких а сумма квадратов корней уравнения х2 +3х+2а=0 равна 1?
  3. При каких а разность корней уравнения х2 –ах+2=0 рана 1?
  4. При каких а разность квадратов корней уравнения 3х2 -5х+а=0 равна 5/9?
  5. При каких уравнения 2х2 –(3а+2)х+12=0 и 4х2 –(9а-2)х+36=0 имеют общий корень?



Литература
  1. Амелькин, В.В Задачи с параметрами.[Текст│/В.В Амелькин, В.Л. Рабцевич.-М,: Асар,1996
  2. Вавилов, В. Задачи с параметром[ Текст│/В. Вавилов// Квант.-1997.-№5.-С.38-42
  3. Дорофеев, Г.В. Решение задач, содержащих параметры.Ч.2 [Текст│/Г.В. Дорофеев, В.В. Затакавай.-М.: Перспектива,1990.-С.2-3
  4. Егерман, Е. Задачи с параметрами. 7-11 классы [Текст] / Е. Егерман // Математика. -2003. - №1. – С. 18-20.
  5. Ерина, Т. М. Линейные и квадратные уравнения с параметром [Текст] / Т. М. Ерина // Математика для школьников. – 2004. - №2. – С. 17-28.
  6. Кривчикова, Э. Тема «Уравнения и системы уравнений» в курсе алгебры 11 класса [Текст] / Э. Кривчикова // Математика. – 2004.- №37. – С. 18-37.
  7. Цыганов, Ш. Квадратные трехчлены и параметры [Текст] / Ш. Цыганов // Математика. - 1999. - №5. – С. 4-9.