- •167 Рациональные алгебраические уравнения
- •I. Рациональные алгебраические уравнения 5
- •6.5. Дробно-рациональные уравнения 118
- •I. Рациональные алгебраические уравнения
- •11. Равносильность уравнений
- •Ответ на этот вопрос дает теория равносильности уравнений
- •1.2. Равносильность уравнений на множестве
- •На множестве натуральных чисел
- •На множестве действительных чисел
- •На множестве действительных чисел
- •На множестве натуральных чисел
- •На множестве действительных чисел
- •На множестве целых чисел
- •1.3. Равносильность при тождественных преобразованиях
- •Обратите внимание на ниже приводимый пример! в таких примерах абитуриенты и учащиеся очень часто допускают ошибки!
- •Задание 1
- •1.4. Теоремы о равносильности уравнений
- •Равносильны ли уравнения на множестве действительных чисел?
- •Задание 2
- •Выводы Появление посторонних корней возможно в следующих случаях
- •Потеря корней возможна в следующих случаях
- •1.5. Приемы решения уравнений, позволяющие отбрасывать посторонние корни и избежать потери корней*
- •1.5.1. Дробно-рациональные уравнения
- •1.5.2. Иррациональные уравнения
- •Замена иррационального уравнения смешанной системой
- •Проверка
- •Возведение обеих частей уравнения в одну и ту же степень
- •Проверка
- •1.5.3. Логарифмические уравнения
- •Проверка
- •Проверка
- •Проверка
- •Задание 3
- •2. Линейные уравнения с параметрами
- •Возможные случаи решения линейных уравнений с параметрами
- •Задание 1
- •Упражнения
- •3. Линейные уравнения, содержащие знак абсолютной величины
- •3.1. Уравнения, содержащие знак абсолютной величины
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Задание 2
- •Упражнения
- •4. Для любителей и знатоков. Кусочно-линейные функции и модули
- •Построение графиков функций вида
- •Упражнения
- •4. Решение и исследование квадратных уравнений
- •4.1. Квадратное уравнение с числовыми коэффициентами
- •Теорема Виета
- •Знаки корней приведенного квадратного уравнения
- •Разложение квадратного трехчлена на линейные множители
- •4.2. Решить и исследовать квадратные уравнения относительно параметров
- •Задание 1
- •4.3. Определение коэффициентов уравнения по зависимости между корнями
- •Решение
- •Задание 2
- •4.4. Установление зависимости между корнями двух уравнений. Еще один способ решения квадратного уравнения
- •Задание 3
- •4.5. Решить уравнения на множестве действительных чисел
- •Задание 4
- •4.6. Аналитическое и графическое решение квадратных уравнений, содержащих модули
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Задание 5
- •4.7. Для любителей и знатоков. Решение уравнений повышенной трудности
- •Задание 6
- •Упражнения
- •5. Решение алгебраических уравнений выше второй степени
- •5.1. Многочлены и их корни
- •5.2. Деление многочленов
- •5.2.1. Схема деления углом
- •5.3. Корни многочлена
- •5.4. Схема Горнера
- •Задание
- •5.5. Возвратные уравнения
- •5.6. Возвратные уравнения второго рода
- •Задание 1
- •5.7. Возвратные уравнения нечетной степени
- •5.8. Уравнения, приводящиеся к возвратным
- •Задание 2
- •6. Частные методы решения алгебраических уравнений
- •Задание 3
- •6.2. Уравнения с параметрами
- •6.3. Решение уравнений вида , где - четное
- •Задание 4
- •6.4. Метод введения нового неизвестного (новой переменной)
- •Задание 5
- •6.5. Дробно-рациональные уравнения
- •Задание 6
- •6.6. Разные уравнения
- •Задание 7
- •7. Аналитическое и графическое решение уравнений
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Аналитическое решение
- •Графическое решение
- •Задание 8
- •8. Некоторые нестандартные способы решения уравнений
- •9. Трехчленные уравнения
- •9.1. Трехчленные уравнения, приводящиеся к квадратным уравнениям
- •9.1.2. Исследование биквадратного уравнения
- •2. Биквадратное уравнение имеет один действительный корень, если:
- •3. Биквадратное уравнение имеет два действительных, равных по модулю, но противоположных по знаку, отличных от нуля корня, если:
- •Задание 1
- •9.1.2. Зависимости между корнями уравнения и его коэффициентами
- •Задание 2
- •10. Трехчленные кубические уравнения
- •Не всегда этот метод может дать положительный результат!
- •Задание 1
- •10.2. Полные кубические уравнения
- •Задание 2
- •11. Для любителей и знатоков
- •11.1. Решение кубических уравнений по формуле Кардано
- •11.2. Кубические уравнения с действительными коэффициентами
- •Задание 1
- •11.3. Уравнения четвертой степени
- •Замечания об уравнениях высших степеней
- •Упражнения
- •Ответы к заданиям и упражнениям к заданию 1, стр. 15
- •Ответы к заданиям и упражнениям главы "Трехчленные уравнения" Ответы к разделу 7 а "Трехчленные кубические уравнения" к заданию 1
- •К заданию 3
- •Литература
Задание 1
1. При каких значениях параметра a данное квадратное уравнение:
а) имеет два различных действительных корня;
б) имеет один действительный корень;
в) не имеет действительных корней, если:
1)
2)
3)
2.
При каких значениях m
оба корня уравнения
:
а) меньше 1; б) больше -1?
3.
При каких значениях k
один корень уравнения
больше 2, а другой корень меньше 2?
4.
При каких значениях k
один корень уравнения
меньше 1, а другой корень больше 2?
5.
При каком наименьшем целом k
парабола
пересечет ось абсцисс в двух точках,
лежащих по одну сторону от начала
координат?
4.3. Определение коэффициентов уравнения по зависимости между корнями
Пример
9. В уравнении
найти m,
если
где
и
- корни уравнения.
Решение
Уравнение
имеет корни, если
отсюда находим:
Преобразуем
уравнение к приведенному:
По
теореме Виета:
и, по условию:
Получим систему уравнений:
решая
первые два уравнения находим:
Подставляя эти значения в третье
уравнение, определим m:
m
= 15. Теперь надо установить, удовлетворяет
ли это значение m
первоначальному условию, когда уравнение
вообще имеет корни, т. е. условию:
Убеждаемся,
что удовлетворяет, в самом деле:
Ответ: m = 15.
Пример 10. Найти условие, при котором разность корней уравнения равна m:
Решение
Заведомо надо учесть, что для существования корней уравнения дискриминант должен быть неотрицателен, т. е. должно выполняться неравенство:
Пусть
и
- корни уравнения, тогда, по условию:
С
другой стороны, по теореме Виета:
Получим систему, состоящую из трех уравнений:
Из первых двух уравнений выразим и через m и p:
Подставим эти значения в третье уравнение и найдем:
Поскольку
при
тогда неравенство
выполняется.
Ответ:
Пример
11. Найти
условие, при котором разность квадратов
корней уравнения
равна
Решение
Мы
допускаем, что уравнение имеет корни,
а значит
Пусть
и
- корни заданного уравнения, тогда, по
условию:
Преобразуем
уравнение к приведенному, полагая, что
:
Отсюда,
по теореме Виета,
Получим систему трех уравнений:
Чтобы выполнялось первое равенство, потребуем, чтобы .
Из
первых двух уравнений находим:
Подставляя в третье уравнение, получим:
Ответ:
Пример 12. При каком значении k один корень уравнения вдвое меньше другого:
Решение
1. Первый коэффициент уравнения не должен равняться нулю, иначе уравнение "вырождается" в линейное и задача теряет смысл, значит,
2. Чтобы уравнение имело два различных корня, его дискриминант должен быть положительным:
3. Допустим, что это условие выполняется, т. е. D > 0 и уравнение имеет два различных действительных корня. Обозначим их и .
Тогда,
по условию:
Преобразуем уравнение к приведенному, получим:
По теореме Виета
Получим систему уравнений
Решим
два первых уравнения и выразим из них
и
.
Подставим значения и в третье уравнение, получим:
Ясно, что при этом значении k первый коэффициент данного уравнения не равен нулю.
Выясним, будет ли при этом значении k положителен дискриминант. Для этого подставим значение k в формулу дискриминанта и установим знак результата:
Ответ:
при
Пример
13. Дано
уравнение
корни которого
и
.
Составить новое квадратное уравнение,
корни которого были бы
и
Решение
Так
как данное уравнение имеет корни, тогда
его первый коэффициент отличен от нуля,
а дискриминант неотрицателен:
Так
как
и
корни заданного уравнения, тогда, по
теореме Виета, их сумма и произведение
равны:
Чтобы составить новое квадратное уравнение, надо воспользоваться теоремой, обратной теореме Виета, а для этого необходимо найти сумму и произведение корней нового квадратного уравнения и полученные формулы выразить через сумму и произведение корней данного уравнения.
Пусть
корни искомого уравнения
и
тогда искомым уравнением будет:
По
условию:
,
а
Выразим
сумму и произведение чисел
и
через сумму и произведение
и
.
Подставляя значения вместо суммы и произведения и в полученные равенства, находим для корней искомого уравнения:
Теперь можно составить искомое уравнение:
Ответ:
