Презентация "Нестандартные методы решения показательных и логарифмических неравенств"

Подписи к слайдам:
АВТОР РАБОТЫ: УЧИТЕЛЬ МАТЕМАТИКИ ИБРАГИМОВ Р.Ф.
  • Нестандартные методы решения показательных и логарифмических неравенств.
  • Глава 1.Решение показательных неравенств.
  • Рассмотрим неравенство
  • и неравенство, ему равносильное:
  • Для его решения исследуем
  • знак разности
  • Итак, выясним, что следует из того, что
  • Если a > 1, то f( x ) > g( x ), а это значит, что ( a – 1)( f( x ) – g( x )) > 0.
  • 2) Если 0 < a < 1, то f( x ) < g( x ), и опять ( a – 1)( f( x ) – g( x )) > 0.
  • Верно и обратное. Если то при имеем то есть
  • а при получаем то есть
  • Таким образом, мы доказали, что:
  • Знак разности совпадает со знаком выражения
  • А это как раз обозначает, что получено условие равносильности:
  • Пример.
  • Решить неравенство
  • Решение: имеем
  • Заменим выражение вида , стоящее в каждой скобке, на
  • выражение , имеющее с ним тот же знак:
  • А значит,
  • Равносильное неравенство имеет вид так как для всех x.
  • Решая это неравенство методом интервалов, получаем
  • Ответ:
  • - -1 0 1 2
  • - + + - + - +
  • Глава 2.Решение логарифмических неравенств
  • Рассмотрим теперь неравенство и найдём
  • соответствующие ему условия равносильности. ОДЗ этого неравенства:
  • f(x) > 0.
  • Если a>1, то тогда и только тогда, когда f(x) > 1 в ОДЗ
  • ( f(x) < 1), то есть
  • Если 0<a<1, то тогда и только тогда, когда f(x) < 1 в ОДЗ ( f(x) > 1), то есть опять
  • Верно и обратное, если то при a > 1 имеем f(x) > 1 в ОДЗ ( f (x) < 1), а при 0 < a < 1 имеем f(x) < 1 в ОДЗ ( f(x) > 1). Таким образом, получаем следующие условия равносильности:
  • Знак совпадает со знаком выражения в ОДЗ (f(x) > 0).
  • Теорема: Для любого действительного числа а > 0, а ≠ 1 неравенство:
  • Следствие: Разность логарифмов по одному и тому же основанию всегда имеет тот
  • же знак, что и произведение при всех допустимых значениях переменных.
  • Пример: Решить неравенство:
  • Решение:
  • Ответ:
  • Рассмотрим случай,когда в основании логарифма есть переменная.
  • Теорема: Для любого действительного числа а > 0, а = 1 неравенство
  • Следствие:
  • Разность логарифмов по одному и тому же основанию всегда имеет тот же знак, что и произведение при всех допустимых значениях переменных.
  • Пример:
  • Решить неравенство:
  • Решение:
  • Записав условия существования каждого из выражений, заменим их рациональными выражениями, имеющими те же промежутки знакопостоянства:
  • Пользуясь методом интервалов, получаем:
  • Ответ:
  • Рассмотрим еще один метод решения логарифмических неравенств,
  • с различными основаниями.
  • Суть метода приведение логарифмов к одинаковому основанию,большему 1 применение равносильного преобразования
  • Применим формулу перехода к новому основанию и воспользуемся свойствами логарифмов:
  • Теперь остается воспользоваться преобразованием. Итак,
  • Пример:
  • Решите неравенство:
  • Последняя система легко решается методом интервалов.
  • Ответ: (–2; –1];(1; 2).
  • Не вызывает сомнений, что в ряде случаев изложенный метод позволяет решать логарифмические неравенства, содержащие переменную в основаниях логарифмов, быстрее и эффективнее других методов.
  • Заключение
  • Рассмотренные методы решений неравенств способствуют быстрому и эффективному освоению математических знаний, формируют культуру математического мышления, развивают мотивацию к учебе.
  • Следовательно, «Нестандартные методы решения показательных и логарифмических неравенств» являются продуктивным походом в формировании математических знаний, умений и навыков.
  • Литература
  • 1. Куланин Е.Д., Федин С.Н. «5000 конкурсных задач по математике» – М.: Аст, 1999 г.
  • 2. Шарыгин И.Ф., Голубев В.И. «Факультативный курс по математике. Решение задач. 11 класс» – М.: Просвещение, 1991г.
  • 3. Шестаков С.А. «Замени функцию». «Математика», № 8/2002.