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.