Дидактический материал по теме: "Показательные уравнения" (математика, 11 класс)
методическая разработка по алгебре (11 класс) на тему

Ефремова Наталья Валерьевна

         В дидактических материалах предоставлены теоретические материалы по теме «Показательные уравнения», рассмотрены методы решения уравнений, предложены задания для самостоятельного изучения и закрепления новых знаний и умений. Это  пособие   поможет подготовиться  к ЕГЭ по математике.

         Цель работы направлена на обучение решения показательных уравнений стандартного вида. Работа состоит из двух частей: теоретической и практической. Это позволяет быстро и легко изучить теоретический материал и отработать его на практике. Главная задача работы заключается в том, чтобы объяснение было доступно каждому ученику независимо от его успеваемости в школе.

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon didaktik_mat_pokaz_urav.doc462 КБ

Предварительный просмотр:

Муниципальное общеобразовательное учреждение Гимназия №1

Дидактический материал по теме:

"Показательные уравнения"

(математика, 11 класс)

Ефремова Н.В.

учитель математики

I квалификационная категория

г. Лаишево

2014

Пояснительная записка

             В различных теоретических и практических исследованиях часто приходится сталкиваться с необходимостью решения показательных уравнений. Поэтому изучению методов их решения должно быть уделено значительное внимание.

        Показательные уравнения, изучаемые в старшей школе, осваиваются учащимися хуже, так как на их рассмотрение отводится незначительное количество часов, а при их решении ученику необходимо владеть комплексом умений, полученных в основной школе, а также новыми знаниями, связанными с каждым из новых видов уравнений. Такого объема упражнений, который обычно предлагается в учебниках по алгебре и началам анализа для 10–11-х классов, явно недостаточно для формирования умения решать показательные  уравнения. Восполнить этот пробел помогут данные дидактические материалы.

         В дидактических материалах предоставлены теоретические материалы по теме «Показательные уравнения», рассмотрены методы решения уравнений, предложены задания для самостоятельного изучения и закрепления новых знаний и умений. Это  пособие   поможет подготовиться  к ЕГЭ по математике.

         Цель работы направлена на обучение решения показательных уравнений стандартного вида. Работа состоит из двух частей: теоретической и практической. Это позволяет быстро и легко изучить теоретический материал и отработать его на практике. Главная задача работы заключается в том, чтобы объяснение было доступно каждому ученику независимо от его успеваемости в школе.

      Данные дидактические материалы можно использовать, как в школе, так и для индивидуального обучения, а также для тех, кто хочет углубить свои знания по теме «Показательные уравнения». Теория написана доступным языком даже для тех, кто плохо усваивает учебный материал. Практические задачи подобраны так, чтобы начать с самых простейших уравнений и закончить более сложными.

           Предлагаемое пособие состоит из трёх блоков. В первом блоке рассмотрен краткий теоретический материал, способствующий более эффективному развитию навыков решения уравнений и неравенств. Во втором блоке рассмотрены решения типовых примеров. В третьем блоке предложены задания для самостоятельной работы (тренажёр, тесты, индивидуальные задания).

           Данные дидактические материалы создают условия для открытия новых знаний: методов решения показательных уравнений, формирования умений и навыков правильно определять и применять эти методы при решении конкретных показательных уравнений.

Они способствуют развитию моторной и смысловой памяти, умений анализировать, сравнивать, отбирать теоретический материал, умений отбирать ключевые задачи по теме и методы их решения. Так же они способствуют становлению  информационной компетенции (работа со справочником, дополнительной литературой).

          Теоретический материал и задания  данных дидактических материалов построены в соответствии с требованиями государственного стандарта,  на основе  материалов учебника и   дополнительных сведений из области дидактики. Материалы могут использоваться при прохождении соответствующей темы по любому из ныне принятых стандартных учебников.

Блок 1:  «Показательные уравнения»

  1. Уравнение-это равенство, содержащее неизвестную величину, значение которой нужно найти.
  2. Корень уравнения – это значение неизвестной величины, при котором равенство не теряет смысла.
  3. Решить уравнение – значит найти все его корни или доказать, что корней нет.
  4. Функция, заданная формулой у = ах (где а > 0, а≠ 1), называется показательной функцией с основанием а.

D (y) = R (область определения – множество всех действительных чисел).

E (y) =  R+ (область значений – все положительные числа).

При а > 1, функция возрастает.                           При 0 < а <  1, функция убывает.

             

Определение 1. Показательным уравнением называется уравнение, содержащее переменную в показателе степени.

Например: .

Определение 2. Простейшим показательным уравнением называется уравнение вида:

.

         При решении показательных уравнений необходимо помнить, что решение любого показательного уравнения сводится к решению “простейших” показательных уравнений, то есть уравнений вида: 1) af(x)  = ag(x)   или  2)  af(x)  = b.

Очевидно, что уравнение типа 2 сводится к уравнению типа 1 с помощью основного логарифмического тождества: 3 af(x)= .

Уравнение (1) равносильно уравнению f(x) = g(x) при а  0, а  1.

Этот переход называется потенцированием.

Блок 2: «Виды показательных уравнений  и способы  их решения»

1вид: уравнения, решаемые приведением к одному основанию левой и правой частей, применяя свойства степеней:

Определения и свойства степени

Примеры

Определения:

1)  a 1 = а     (а  R)        

2)  а n = а ∙ а ∙... a    (а  R, n N, n  0)  3) а 0=1     (а0, аR)

4)  а -n =         (а0, а с R, n  N)

5)  =     (n  N, m  Q, а >0)        

(-1,7в)1 = -1,7в

(-1,7в)3 = (-1,7в) (-1,7в) (-1,7в)  = -4,913

(—1,7 в)0=1, если в 0

(—0,25) -3 =   = (-4)3 = 64

= =  == 8

Свойства:

Примеры

  1. ах · ау = ах+у

  1. х)у = аху

  1. ах : ау = ах-у

  1. ах · bх = (аb)х

  1. =  

m1,5 ∙ m-2 = m1,5+(-2)= m-0,5 

l,5.1,5 -0,5х= 1,52,5х

=(0,25)-2 = 42 = 16

(5х)2 = 5= (52)х = 25х

m1,5 : m-2 = m1,5-(-2)= m3,5 

l,5: 1,5 -0,5х= 1,53,5х

3· 5= (3∙5)=15

=34=81

а) .

Проверка: ; ;  =;

Ответ: х =;

б) .

Решение: ; ; ;

; ; ;

(х+5)(х–3)=(х+25)(х–7); х2+5х–3х–15=х2+25х–7х–175; 16х=160; х=10.

Проверка: х=10. ; ; ;

; =– верно.

Ответ: х=10;

в) .

Решение: ; ; ; ; ; x=1.

Проверка: ; ; =– верно.

Ответ: х=1;

г) .

Решение: ; 3х–4=4х–4,

для х имеем 3х–4=3х–4 и тогда уравнение запишем в виде
3х–4=4х–4; –х=0; х=0; для х
имеем 3х–4=4–3х и уравнение запишем в виде 4–3х=4х–4; –7х=–8; х=.

Проверка: х=0. ; ;  – не верно.

х=. ; ;  – верно.

Ответ: х=.

2 вид – уравнения вида P(ax)=0, где P(y) – многочлен 2 или 3 степени, или уравнения, сводящиеся к ним. Такие уравнения решаются методом подстановки: ax=y, решаем уравнение P(y)=0, находим его корни yi и потом решаем простейшее уравнение ax= yi.

Пример: а) .

Решение: .

Обозначаем:  = y; 3y2–10y+3=0; D=25–9=16; y1=3; y2=.

Получаем: 1. =3; ; ; х1=2.

 2. =; ; ; х2=–2.

Проверка: 1. ; 39–103+3=0 – верно.

2. ; ;  – верно.

Ответ: х=2; х=–2;

б) .

Решение: . Пусть 4х=y, y2+12y–64=0,

y1,2=–6±=–6±10,

y1=4; y2=–16 (п.к.), т.к. 4х  0, 4х=4  х=1.

Проверка: ; 16+316–64=0; 16+48–64=0 – верно.

Ответ: х=1;

в) .

Решение: , .

Пусть , ,,

,

; ; ; ; ; ; x=20.

Проверка: x=20. ,  – верно.

Ответ: х=20.

г) .

Решение: . Пусть ; тогда уравнение запишем в виде ; y1,2=2; y1=3 и y2=1;  или ; x2–1=1; x2–1=0; x=; x= ±1.

Проверка: x=; ; 9–12+3=0 – верно;

х= ±1; ; 1–4+3=0 – верно.

Ответ: x=; х=±1.

3 вид – уравнения, решаемые методом вынесения общего множителя за скобки:

а) .

Решение: ; ; ;

; ; ; х=0.

Проверка: ; ; 0,992=0,992 – верно.

Ответ: х=0;

б) .

Решение: ; ;

; ; х=0.

Проверка: ; 49–1+2–2=48; 48=48 – верно.

Ответ: х=0;

в) .

Решение: ; ;

 ; ; ; ; х=2.

Проверка: ; ; 2–8+3=–3;

–3=–3 – верно.

Ответ: х=2.

4 вид – уравнения вида  решаются путем деления членов на  или .

а) .

Решение: Делим на .

; .

Положим , тогда имеем ; . Решаем это уравнение и получаем y1=1, y2=. Следовательно: ; .

Проверка: х=0; ; 3+2=5 – верно;

х=; ; 12+18=30 – верно.

Ответ: х=0; х=.

б) .

Решение: ; . Разделим обе части данного уравнения на . ; . Пусть , тогда уравнение примет вид: ; , ; ; ;

; .

Проверка: ; . Делим на .

; ; ;

6=6 – верно;

; . Делим на ;

; ; 6=6 – верно.

Ответ: ; .

Блок 3: Задания для самостоятельной работы

1)Тренажёр

  1. .
  2.  .
  3.  .
  4.  .
  5.    
  6.   .
  7.   
  8.    
  9.  
  10.   
  11.  .
  12.  .    
  13. ,
  14. .
  15.  .
  16.  .
  17.          
  18.  
  19.  
  20. .    
  21.  .
  22.  

2)Тест

1 вариант

1.Указать промежуток, которому принадлежит корень уравнения (ׂ )ׂ =125.

1. ׂ ;
2.
ׂ ;
3.
ׂ ;
4.
ׂ .

2. Указать промежуток, которому принадлежит корень уравнения 3ׂ .

1.ׂ ;
2.(-2;-1);
3.
ׂ ;
4.(1;2)

3. Указать промежуток, которому принадлежит корень уравнения 5ׂ 

1.ׂ ;
2.(-1;1);
3.
ׂ ;
4.(-2;0).

4. Решите уравнение. В ответе укажите меньший корень ׂ .

5. Решите уравнение 7x5ׂ .

6. Решите уравнение ׂ 

7. Решите уравнение 6ׂ .

8. Указать промежуток, которому принадлежит корень уравнения 5ׂ .

1.ׂ ;
2.
ׂ ;
3.
ׂ ;
4.
ׂ .

9. Решите уравнение 3ׂ 

10. Решите уравнение 3ׂ 

2 вариант

1. Указать промежуток, которому принадлежит корень уравнения 4ׂ .

1. (-5;-2);
2. (1;2);
3.
ׂ ;
4.
ׂ .

2.Указать промежуток, которому принадлежит корень уравнения 0,3ׂ .

1. (-1;0);
2. (0;1);
3. (1;2);
4. (2;3).

3. Указать меньший корень уравнения 10ׂ 

1. 5   2. 1   3.   -1 4. 0.

4. Решить уравнение ׂ 

5. Решить уравнение 3ׂ 

6. Решить уравнение ׂ 

7. Решить уравнение ׂ 

8. Решите уравнение и выберите правильный ответ: 5ׂ .

1. 1 2. ±2 3. нет решений 4. ±5

9. Решите уравнение ׂ 

10. Решите уравнение 2x4ׂ -5=0.

3) Задания для индивидуальной  работы

Индивидуальная работа № 1

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

Вариант 5

Вариант 6

Вариант 7

Вариант 8

Вариант 9

Вариант 10

Вариант 11

Вариант 12

Индивидуальная работа № 2

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Вариант 4

Вариант 5

Вариант 6

Вариант 7

Вариант 8

Вариант 9

Вариант 10

Вариант 11

Вариант 12

Индивидуальная работа № 3

Вариант 1

  1.  

Вариант 2

  1.  

Вариант 3

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Вариант 4

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

При разработке дидактических материалов использованы ресурсы сети Интернет:

http://www.korolewa-ow.narod.ru/sist_ind.htm

http://www.mathnet.spb.ru/texts.htm

http://www.beluo.ru/


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Дидактический материал по русскому языку для 9 класса

IвариантОзнакомьтесь с предложениями, выполните задания. A.  Встаньте лицом к волнам, и вы почувствуете свежесть утреннего моря.Б. Конец зимы и на деревьях без умолку кричат галки.B....

Дидактический материал по русскому языку в 9 классе

дидактический материал представлен карточками с заданиями по русскому языку, будет полезен учителям русского языка...

Дидактический материал по русскому языку в 7 классе

Дидактический материал для повторения темы "Наречие"...

Дидактический материал для подготовки к ГИА. 9 класс

Данный учебный материал необходим для подготовки к ГИА. Это перечень художественно-изобразительных средств, учебных пособий, разработанных с участием ФИПИ, и материал, когда ошибка не должна влия...

Дидактическая игра по теме "Показательные уравнения"

Авторская игра «Составь слово» ориентирована на отработку навыков решения показательных уравнений дифференцированных по уровню сложности. В ходе игры обучающиеся заменяют полученные ответы к зад...

Материал по теме "Показательные уравнения и неравенства" для 1 курса

В материале представлены:-  контрольная работа "Показательные уравнения и неравенства" в 8 вариантах- контрольная работа "Свойства степени" в 8 вариантах- практическая работа "Показательные уравн...

Электронный интерактивный дидактический материал к уроку химии в 8 классе по теме Классы неорганических соединений

Цель данного разработки : актуализация изученного материала по теме «Классы неорганических соединений».Предназначено для учеников 8 класса.Данная  работа содержит следующий материал д...