элмат. алгебра
.pdfIV. Дробно-рациональные уравнения, неравенства и системы
Уравнения / неравенства вида |
F(x) |
= 0, |
F(x) |
< 0, |
F(x) |
> 0, где F(x) и |
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G(x) |
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G(x) |
G(x) |
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о |
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G(x) – многочлены, называются дробно-рациональными. |
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г |
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Найдя корни уравнения F(x) = 0 необходимо проверить, |
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к |
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какие из них нео |
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в |
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являются |
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корнями |
уравнения |
G(x) = 0. |
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Эти |
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корни |
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и только они будутс |
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решениями дробно-рационального уравнения. |
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е |
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Теорема (о равносильном дробно-рациональному): |
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ы |
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н |
ш |
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F(x) |
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F(x) |
0 |
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= 0 |
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, где F(x) и G(x) |
– многочлены.р |
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G(x) |
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G(x) |
0 |
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Ч |
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Теорема (о равносильном рациональному): |
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Г |
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F(x) |
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G(x)= F(x) |
Н(x) |
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F(x) |
0 |
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, где F(x), G(x), |
Н(х) – многочлены. |
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G(x) |
Н(x) |
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н |
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K(x) |
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K(x) |
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H(x) |
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В общем случае решение уравнений |
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= Н(x), |
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= |
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и т.п., |
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т |
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L(x) |
J(x) |
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L(x) |
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сводится |
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к |
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решению соответствующего |
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тедробно-рационального уравнения |
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F(x) |
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с |
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= 0. |
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где F(x), |
G(x), |
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Н(х), J(x), |
K(x),р |
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L(x) – многочлены, по теореме |
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G(x) |
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о равносильном |
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у |
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то есть, |
по |
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сути, |
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к |
нахождению |
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дробно-рациональн ому, |
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корней многочлена F(x), |
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Дробно-рациональные неравенства решаются методом интервалов. |
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Теорема (о равносиль ых неравенствах): |
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F(x) |
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> 0 |
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тF(x) G(x) > 0, где F(x) и G(x) – многочлены. |
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G(x) |
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р |
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с |
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д |
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Тестовые за ания (по 10 баллов). |
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дробно-рационального уравнения являются числа (–1) и 2 |
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301. Корнямис |
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х |
3 |
2х |
2г |
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х |
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а) |
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0 |
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х2 |
х |
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С |
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302. Корнями дробно-рационального уравнения являются числа (–3) и 1 |
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3х |
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х3 |
х2 |
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9х 9 |
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0 |
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г) |
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х 1 2 х 3 2 |
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0 |
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х2 |
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2х 3 |
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х4 |
х3 |
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9х2 |
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11х 4 |
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41
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303. Уравнение |
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х2 |
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1 |
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2х |
3 |
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29 |
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имеет |
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2х |
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3 |
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х2 |
1 |
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а) два иррациональных корня, сумма которых равна 5, и два рациональных |
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корня, произведение которых равно |
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1 |
; |
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5 |
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о |
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б) два |
иррациональных |
|
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корня, |
произведение |
которых |
равно 26, и |
|
два |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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рациональных корня, сумма которых равна |
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ш |
в |
|
|
в) два иррациональных корня, сумма которых равна (– 5), и два рациональныхе |
|
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корня, произведение которых равно |
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е |
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г) два |
иррациональных |
корня, |
произведение |
|
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|
Ч |
|
|
|
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|
два |
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|
которых равно (– 26), и |
|
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4 |
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. |
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рациональных корня, сумма которых равна |
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|
Г |
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5 . |
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. |
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х2 |
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48 |
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х |
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4 |
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304. Уравнение |
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10 |
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имеет |
м |
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2 |
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3 |
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х |
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3 |
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х |
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||||
а) два иррациональных корня, сумма которых равна (– 3), и два рациональных |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
корня, произведение которых равно 12; |
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и |
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б) два |
иррациональных |
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корня, |
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р |
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которых |
равно |
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12, и |
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два |
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произведение |
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||||
рациональных корня, сумма которых равнае |
4; |
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н |
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|||
в) два иррациональных корня, суммаи |
|
которых равна 3, и два рациональных |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
корня, произведение которых равноу |
|
(– |
12); |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||
г) два |
иррациональных корняй, |
произведение |
которых |
равно |
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12, и |
|
два |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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н |
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равна (– 4). |
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рациональных корня, сумма которыхы |
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2 |
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е |
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(х – 5) (х |
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+ 12х + 20) = (х – 10) (х |
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+ 7х + 10) |
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305. Корни уравнения |
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д |
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(х – 3х – 10) = |
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(х – 8х – 20) |
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306. Корни уравнения |
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Решением |
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множество чисел |
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б) (–2; – 1) |
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309. |
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На координатной |
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выделите ту еѐ часть, которая являеткя |
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графической моделью функции |
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является множество |
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а) {– 5} |
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в) {– 5; – 3; 3} |
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б) {– 5; – 3} |
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г) {– 5; – 3; 3; 5} |
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Задачи I уровня (по 20 баллов).вИспользуя различные методы (например, |
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методы |
группировки, |
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у |
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овой |
переменной), |
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способы |
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(например, |
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введения |
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разнообразные |
способы |
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записи одного |
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и |
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того |
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же |
выражения) |
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приѐмы |
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(основанные на свойствах нулевого и единичного многочленов) сложные |
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дробно-рациональные уравнения и неравенства сводят к более простым. |
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Решим уравнение |
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2х х |
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12х 35 х |
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4х 3 х |
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10х 24 |
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Проведѐм |
апреобразований: |
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х 5 х 7 |
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х 1 х 3 |
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х 4 х 6 |
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2х 2 |
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2х 12 |
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2х 4 |
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2х 10 |
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7х 10 х2 |
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7х 6 х2 |
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7х 12 |
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+ 7х + 3, получим уравнение относительно переменной у: |
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Преобразуем числитель и сравним его с нулѐм: 11у |
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+ 48у + 117 = 0, получим |
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дискриминант |
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которого |
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отрицателен. |
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Следовательно, |
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ни |
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уравнение, |
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т |
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относительно неизвестной у, |
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ни соответствующее ему уравнение |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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ур внение |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
а |
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С |
ротносительно неизвестной х не имеют решения. |
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Ответ. |
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44
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Решите уравнения |
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х |
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х2 |
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х 1 х2 |
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2х 2 х2 |
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3х 3 х2 |
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4х 4 |
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313. |
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ш |
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4х2 |
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8х |
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4х2 |
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10х |
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7 |
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х |
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3х2 |
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5х 14 3х2 |
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5х 10 |
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х 1 |
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х 1Ч |
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х |
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2 4 |
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х |
2 |
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х 1 |
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Задачи I уровня (по 20 баллов). Симмет |
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уравнений |
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системы |
(или |
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суравнений) |
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позволяет |
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к соответствующим симметрическим алг браическим уравнениям. |
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в данную систему – симметрические. |
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Уравнения, входящиев |
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Преобразуем каждоес |
уравнение системы в алгебраическое: |
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новые неизвестные: |
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a = х + у |
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и |
b = ху, и решим относительно этих |
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введѐмв |
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т |
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неизвестных систему алгебраических уравнений: |
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Решением этой системы будет пара чисел: a = b = 4, зная которые, легко |
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вычислить х и у. Ответ: х = 2, у = 2.
Аналогично действуют и в ряде других случаев.
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Решите системы уравнений: |
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Задачи |
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I |
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уровня |
(по |
й |
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решении |
систем дробно- |
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20 баллов). При |
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рациональных |
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уравнений |
применяется |
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замена переменных; |
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некоторые |
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системы решаются |
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с |
помощьюн |
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исключения неизвестных; если уравнения |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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системы представлены |
евиде пропорции, то целесообразным бывает переход |
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дробно-рациональных |
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к обратным |
величинамт ; к |
ряду |
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систем |
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уравнений |
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применяются методы решения систем рациональных уравнений. |
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Решите системы уравнений: |
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следующие утверждения: |
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Задачи II уровня (по 30 баллов). Докажитер |
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361. |
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2 для любых положительных a и b. |
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для любого неравного нулю значения переменной. |
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различных |
положительных |
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в365. |
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для любых натуральных n. |
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9 |
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366. |
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Если |
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сумма |
не |
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равных |
нулю |
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чисел a |
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и |
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b неотрицательна, то |
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а |
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b2 |
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b |
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a |
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367. Если a |
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2, то |
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a 2 |
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4а |
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a3 |
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b |
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c |
2 |
для любых положительных чисел a, b и с. |
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c a |
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369. Если сумма квадратов положительных чисел a, b и с равна 2, то |
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abc |
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сумма положительных |
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чисел |
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b |
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и |
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с |
равна |
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1, |
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то |
о |
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a2 |
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b2 |
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c2 |
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b b |
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c с |
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a |
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Задачи II уровня (по 30 баллов). Найдите: |
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371. решение уравнения с параметром a: |
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х |
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3 х |
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3х а 3х2 |
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2ах а2 |
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372. решение уравнения с параметрами a и b: |
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373. дробно-рациональное уравнение, |
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в левой части которого – дробь |
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в числителе которой – |
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квадратное уравнение с корнями |
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в знаменателе |
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квадратное уравнение с корнямии |
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в правой части |
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уравнения квадратный трѐхчлен с корнями |
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корни уравнения 4х |
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– 6х – 1 = 0; |
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374. задачу, решение |
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нкоторой приводит к уравнению / системе уравнений: |
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376. наибольшее значение каждого выражения на множестве [0; + |
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377. множество значений аргумента, |
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378. значение выражения при указанных значениях переменной х
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379. все целые значения х, для которых не выполняется неравенство |
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380. при каких значениях параметра a неравенство: |
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не имеет решений, больших 1; |
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381. все |
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неположительные |
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рa, |
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которых |
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неравенство |
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имеет решениеи |
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382. значения параметра a, при которых корни уравнения х |
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383. множествосточек в координатной плоскости, координаты которых |
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к |
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построения сформулируйте обобщающие выводы. |
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по результатами |
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