- •Введение.
- •Цель исследования.
- •Классификация уравнений.
- •Виды уравнений
- •Однородные и сводящиеся к ним уравнения
- •Практическая часть изучения методов решения уравнений.
- •Решение однородных и сводящихся к ним уравнений
- •Приближенные значения корней.
- •Использование ограниченности функций и в уравнении . (Метод оценки, метод мажорант).
- •Некоторые виды уравнений, для решения которых требуется искусственный прием.
- •Заключение.
- •Приложение1
Классификация уравнений.
Характеризуя уравнение, нужно учитывать разные стороны этого понятия. Уравнение представляет собой некоторую запись, составленную по определенным правилам (синтаксический подход). Заменяя в записи буквы (переменные) конкретными числами, переходят к верным или неверным равенствам (логический подход). Выражения, стоящие в левой и правой частях уравнения, задают функции, значения которых связаны знаком "=" (функциональный подход). Действия над уравнениями производятся по некоторым правилам (операционный подход). Задание "решить уравнение" предполагает отыскание всех его корней (целевой подход).
Классификация уравнений тесно связана с конкретными функциями, изучаемыми в школьном курсе математики. В соответствии с этим в школьном курсе алгебры выделяются определенные виды уравнений:
С уравнениями иррациональными, тригонометрическими, показательными, логарифмическими мы уже знакомы. [2]
Трансцендентное уравнение—это уравнение вида f(x)= g(x), где функции f и g являются аналитическими функциями, и по крайней мере одна из них не является алгебраической.
sin х = 1 — х.
32log4 x+2=16x2.
cosx = x
logx = x − 5
2x = logx + x5 + 40
Как видим, эти уравнения содержат и логарифмические, и показательные, и тригонометрические функции, обратные тригонометрические функции. В большой советской энциклопедии такие уравнения называются трансцендентными. Часто встречаются случаи, когда в обеих частях уравнения находятся функции различной классификации. Например, слева тригонометрическая, а справа –логарифмическая. Эти функции могут быть и сложными функциями. При их решении используют методы математического анализа.
При решении уравнения, применяя какую-либо формулу, нужно следить за тем, чтобы области допустимых значений левой и правой частей формулы были одинаковыми.
Обычно, при решении уравнений опираются в основном на шесть теорем о равносильности. [4]
Получим, уравнение, равносильное данному, если:
переносить какой–либо член уравнения из одной части в другую с противоположным знаком;
обе части уравнения возвести в нечетную степень;
обе части уравнения f(x)=g(x) умножить или разделить на одно и то же, отличное от нуля выражение h(x), которое имеет смысл в области определения (ОДЗ) данного уравнения. Общие методы решения уравнений;
после возведения обеих частей уравнения в одну и ту же четную степень, если обе части уравнения f(x)=g(x) неотрицательны в области допустимых значений уравнения;
после логарифмирования обеих частей уравнения по основанию a, где a
и a
,
если обе части уравнения f(x)=g(x)
положительны в области определения
уравнения;показательное уравнение a f(x)=b g(x)равносильно уравнению f(x)=g(x). [1]
Учитывая теоремы равносильности, при решении уравнений любых видов, в сновном, можно применить следующие общие идеи, общие методы:
Виды уравнений
Рассмотрим иррациональные, тригонометрические, показательные, логарифмические и трансцендентные уравнения. Для решения любого из перечисленных уравнений (если оно не простое) нужно выбрать метод.
Например,
если даны уравнения 6 sin2
x
– sin
x
cos
x
– cos2
x
= 3;
-2
-3=0
,
то с первого взгляда, определить метод
их решения нелегко.
Уравнения можно классифицировать как:
Сводящиеся к квадратным.
Однородные уравнения.
Нестандартные уравнения.
К
каждому виду применим визуально-логический
подход. Можно заметить, что, например,
уравнения, сводящиеся к квадратным,
имеют вид:
.
Тогда, сводящиеся к квадратным,:
показательные уравнения:
,логарифмические уравнения:
тригонометрические уравнения: А
+
В
+ C=0иррациональные уравнения: А
+ В
+С=0обратные тригонометрические уравнения:
А
+В
+С=0. [4]
Примеры.
;
;
+ -2=0;
3sin2x – 5sin x – 2 = 0;
-2 -3=0 ;
lg 2 x – lg x – 6 = 0;
x+ 5
- 6=0;
arccos2x –
arccos
x
+
=0;
arctq2(3x + 2) + 2 arctq (3x + 2)=0
arcsin
2
x –
arcsinх
+
= 0.
Отметим, методы решения уравнений, сводящихся к квадратным.
Методы решения уравнений, сводящихся к квадратным |
|||
Внешний вид |
(ax4+bx2+c=0-биквадратное уравнение) |
Уравнения с переменной в знаменателе
|
Рациональное уравнение
|
метод |
метод введения новой переменной: 1-замена f(x)=t 2-решить at2+bt+c=0 3-решить f(x)= t 4-учитывать одз |
|
1.Найти общий знаменатель дробей. 2.Решить полученное уравнение. 3.Исключить из его корней те, которые обращают в нуль общий знаменатель. |

=0
где
и
-дробные
выражения