Решение уравнений разложением левой части на множители

Решение уравнений разложением левой части на множители

Видео:Решение квадратных уравнений. Метод разложения на множители. 8 класс.Скачать

Решение квадратных уравнений. Метод разложения на множители. 8 класс.

1. СПОСОБ: Разложение левой части уравнения на множители.

1. СПОСОБ : Разложение левой части уравнения на множители.

Решим уравнение х 2 + 10х — 24 = 0. Разложим левую часть на множители:

х 2 + 10х — 24 = х 2 + 12х — 2х — 24 = х(х + 12) — 2(х + 12) = (х + 12)(х — 2).

Следовательно, уравнение можно переписать так:

Так как произведение равно нулю, то, по крайней мере, один из его множителей равен нулю. Поэтому левая часть уравнения обращается нуль при х = 2, а также при х = — 12. Это означает, что число 2 и — 12 являются корнями уравнения х 2 + 10х — 24 = 0.

Видео:Разложение кубических выражений на множителиСкачать

Разложение кубических выражений на множители

СПОСОБ: Разложение левой части уравнения на множители

1. СПОСОБ: Разложение левой части уравнения на множители.

х 2 + 10х — 24 = 0.

Разложим левую часть на множители:

х 2 + 10х — 24 = х 2 + 12х — 2х — 24 = х(х + 12) — 2(х + 12) = (х + 12)(х — 2).

Следовательно, уравнение можно переписать так:

Так как произведение равно нулю, то, по крайней мере, один из его множителей равен нулю. Поэтому левая часть уравнения обращается нуль при х = 2, а также при х = — 12. Это означает, что число 2 и — 12 являются корнями уравнения х 2 + 10х — 24 = 0.

2. СПОСОБ: Метод выделения полного квадрата.

Решим уравнение х 2 + 6х — 7 = 0.

Выделим в левой части полный квадрат.

Для этого запишем выражение х 2 + 6х в следующем виде:

х 2 + 6х = х 2 + 2• х • 3.

В полученном выражении первое слагаемое — квадрат числа х, а второе — удвоенное произведение х на 3. По этому чтобы получить полный квадрат, нужно прибавить 3 2 , так как

х 2 + 2• х • 3 + 3 2 = (х + 3) 2 .

Преобразуем теперь левую часть уравнения

прибавляя к ней и вычитая 3 2 . Имеем:

х 2 + 6х — 7 = х 2 + 2• х • 3 + 3 2 — 3 2 — 7 = (х + 3) 2 — 9 — 7 = (х + 3) 2 — 16.

Таким образом, данное уравнение можно записать так:

(х + 3) 2 — 16 =0, (х + 3) 2 = 16.

Следовательно, х + 3 — 4 = 0, х1 = 1, или х + 3 = -4, х2 = -7.

3. СПОСОБ: Решение квадратных уравнений по формуле.

Умножим обе части уравнения

ах 2 + bх + с = 0, а ≠ 0

на 4а и последовательно имеем:

4а 2 х 2 + 4аbх + 4ас = 0,

((2ах) 2 + 2ах • b + b 2 ) — b 2 + 4ac = 0,

(2ax + b) 2 = b 2 — 4ac,

2ax + b = ± √ b 2 — 4ac,

2ax = — b ± √ b 2 — 4ac,

Решение уравнений разложением левой части на множители

а) Решим уравнение: 4х 2 + 7х + 3 = 0.

а = 4, b = 7, с = 3, D = b 2 — 4ac = 7 2 — 4 • 4 • 3 = 49 — 48 = 1,

D > 0, два разных корня;

Решение уравнений разложением левой части на множители Решение уравнений разложением левой части на множители

Таким образом, в случае положительного дискриминанта, т.е. при

b 2 — 4ac >0 , уравнение ах 2 + bх + с = 0 имеет два различных корня.

б) Решим уравнение: 4х 2 — 4х + 1 = 0,

а = 4, b = — 4, с = 1, D = b 2 — 4ac = (-4) 2 — 4 • 4 • 1= 16 — 16 = 0,

D = 0, один корень;

Решение уравнений разложением левой части на множителиРешение уравнений разложением левой части на множители

Итак, если дискриминант равен нулю, т.е. b 2 — 4ac = 0, то уравнение

ах 2 + bх + с = 0 имеет единственный корень,

в) Решим уравнение: 2х 2 + 3х + 4 = 0,

а = 2, b = 3, с = 4, D = b 2 — 4ac = 3 2 — 4 • 2 • 4 = 9 — 32 = — 13 , D 2 — 4ac 2 + bх + с = 0 не имеет корней.

Формула (1) корней квадратного уравнения ах 2 + bх + с = 0 позволяет найти корни любого квадратного уравнения (если они есть), в том числе приведенного и неполного. Словесно формула (1) выражается так: корни квадратного уравнения равны дроби, числитель которой равен второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком, плюс минус корень квадратный из квадрата этого коэффициента без учетверенного произведения первого коэффициента на свободный член, а знаменатель есть удвоенный первый коэффициент.

4. СПОСОБ: Решение уравнений с использованием теоремы Виета.

Как известно, приведенное квадратное уравнение имеет вид

х 2 + px + c = 0. (1)

Его корни удовлетворяют теореме Виета, которая при а =1 имеет вид

Решение уравнений разложением левой части на множителиx1 x2 = q,

Отсюда можно сделать следующие выводы (по коэффициентам p и q можно предсказать знаки корней).

а) Если сводный член q приведенного уравнения (1) положителен (q > 0), то уравнение имеет два одинаковых по знаку корня и это зависти от второго коэффициента p. Если р 2 – 3x + 2 = 0; x1 = 2 и x2 = 1, так как q = 2 > 0 и p = — 3 2 + 8x + 7 = 0; x1 = — 7 и x2 = — 1, так как q = 7 > 0 и p= 8 > 0.

б) Если свободный член q приведенного уравнения (1) отрицателен (q 0 .

x 2 + 4x – 5 = 0; x1 = — 5 и x2 = 1, так как q= — 5 0;

Видео:Алгебра 10 класс (Урок№12 - Решение алгебраических уравнений разложением на множители.)Скачать

Алгебра 10 класс (Урок№12 - Решение алгебраических уравнений разложением на множители.)

«Решение уравнений высших степеней». 9-й класс

Разделы: Математика

Класс: 9

Учебная:

  • Углубить знания учащихся по теме “ Решение уравнений высших степеней” и обобщить учебный материал.
  • Познакомить учащихся с приёмами решения уравнений высших степеней.
  • Научить учащихся применять теорию делимости при решения уравнений высших степеней.
  • Научить учащихся выполнять деление “уголком” многочлена на многочлен.
  • Развивать умения и навыки работы с уравнениями высших степеней.
  • Развивающая:

    1. Развитие внимания учащихся.
    2. Развитие умения добиваться результатов труда.
    3. Развитие интереса к изучению алгебры и навыков самостоятельной работы.

    Воспитывающая:

  • Воспитание чувства коллективизма.
  • Формирование чувства ответственности за результат работы.
  • Формирование у учащихся адекватной самооценки при выборе отметки за работу на уроке.
  • Оборудование: компьютер, проектор.

    1 этап работы. Организационный момент.

    2 этап работы. Мотивация и выход на постановку проблемы

    Уравнение Решение уравнений разложением левой части на множителиодно из важнейших понятий математики. Развитие методов решения уравнений, начиная с зарождения математики как науки, долгое время было основным предметом изучения алгебры.

    В школьном курсе изучения математики очень много внимания уделяется решению различного вида уравнений. До девятого класса мы умели решать только линейные и квадратные уравнения. Уравнения третьей, четвёртой и т.д. степеней называются уравнениями высших степеней. В девятом классе мы познакомились с двумя основными приёмами решения некоторых уравнений третьей и четвёртой степеней: разложение многочлена на множители и использование замены переменной.

    А можно ли решить уравнения более высоких степеней? На этот вопрос мы постараемся сегодня найти ответ.

    3 этап работы. Повторить ранее изученный материал. Ввести понятие уравнения высших степеней.

    1) Решение линейного уравнения.

    Линейным называется уравнение вида Решение уравнений разложением левой части на множители, где Решение уравнений разложением левой части на множителипо определению. Такое уравнение имеет единственный корень Решение уравнений разложением левой части на множители.

    2) Решение квадратного уравнения.

    Квадратным называется уравнение вида Решение уравнений разложением левой части на множители, где Решение уравнений разложением левой части на множители. Количество корней и сами корни определяются дискриминантом уравнения Решение уравнений разложением левой части на множители. Для Решение уравнений разложением левой части на множителиуравнение корней не имеет, для Решение уравнений разложением левой части на множителиимеет один корень (два одинаковых корня)

    Решение уравнений разложением левой части на множители, для Решение уравнений разложением левой части на множителиимеет два различных корня Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Из рассмотренных линейных и квадратных уравнений видим, что количество корней уравнения не более его степени. В курсе высшей алгебры доказывается, что уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители-й степени Решение уравнений разложением левой части на множителиимеет не более n корней. Что касается самих корней, то тут ситуация намного сложнее. Для уравнений третьей и четвёртой степеней известны формулы для нахождения корней. Однако эти формулы очень сложны и громоздки и практического применения не имеют. Для уравнений пятой и более высоких степеней общих формул не существует и существовать не может (как было доказано в XIX в. Н. Абелем и Э. Галуа).

    Будем называть уравнения третьей, четвёртой и т.д. степеней уравнениями высших степеней. Некоторые уравнения высоких степеней удаётся решить с помощью двух основных приёмов: разложением многочлена Решение уравнений разложением левой части на множителина множители или с использованием замены переменной.

    3) Решение кубического уравнения.

    Решим кубическое уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители

    Сгруппируем члены многочлена, стоящего в левой части уравнения, и разложим на множители. Получим:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Произведение множителей равно нулю, если один из множителей равен нулю. Получаем три линейных уравнения:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Итак, данное кубическое уравнение имеет три корня: Решение уравнений разложением левой части на множители; Решение уравнений разложением левой части на множители;Решение уравнений разложением левой части на множители.

    4) Решение биквадратного уравнения.

    Очень распространены биквадратные уравнения, которые имеют вид Решение уравнений разложением левой части на множители(т.е. уравнения, квадратные относительно Решение уравнений разложением левой части на множители). Для их решения вводят новую переменную Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Решим биквадратное уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Введём новую переменную Решение уравнений разложением левой части на множителии получим квадратное уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители, корнями которого являются числа Решение уравнений разложением левой части на множителии 4.

    Вернёмся к старой переменной Решение уравнений разложением левой части на множителии получим два простейших квадратных уравнения:

    Решение уравнений разложением левой части на множители(корни Решение уравнений разложением левой части на множителии Решение уравнений разложением левой части на множители)

    Решение уравнений разложением левой части на множители(корни Решение уравнений разложением левой части на множителии Решение уравнений разложением левой части на множители)

    Итак, данное биквадратное уравнение имеет четыре корня:

    Решение уравнений разложением левой части на множители; Решение уравнений разложением левой части на множители;Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Попробуем решить уравнение Решение уравнений разложением левой части на множителииспользуя выше изложенные приёмы.

    4 этап работы. Привести некоторые утверждения о корнях многочлена вида Решение уравнений разложением левой части на множители, где Решение уравнений разложением левой части на множителимногочлен n-й степени

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Приведём некоторые утверждения о корнях многочлена вида Решение уравнений разложением левой части на множители:

    1) Многочлен Решение уравнений разложением левой части на множители-й степени Решение уравнений разложением левой части на множителиимеет не более Решение уравнений разложением левой части на множителикорней (с учётом их кратностей). Например, многочлен третьей степени не может иметь четыре корня.

    2) Многочлен нечётной степени имеет хотя бы один корень. Например, многочлены первой, третьей, пятой и т.д. степени имеют хотя бы один корень. Многочлены чётной степени корней могут и не иметь.

    3) Если на концах отрезка Решение уравнений разложением левой части на множителизначения многочлена имеют разные знаки (т.е. ,Решение уравнений разложением левой части на множители), то на интервале Решение уравнений разложением левой части на множителинаходится хотя бы один корень. Это утверждение широко используется для приближенного вычисления корней многочлена.

    4) Если число Решение уравнений разложением левой части на множителиявляется корнем многочлена вида Решение уравнений разложением левой части на множители, то этот многочлен можно представить в виде произведения Решение уравнений разложением левой части на множители, где Решение уравнений разложением левой части на множителимногочлен (Решение уравнений разложением левой части на множители-й степени. Другими словами, многочлена вида Решение уравнений разложением левой части на множителиможно разделить без остатка на двучлен Решение уравнений разложением левой части на множители. Это позволяет уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители-й степени сводить к уравнению (Решение уравнений разложением левой части на множители-й степени (понижать степень уравнения).

    5) Если уравнение Решение уравнений разложением левой части на множителисо всеми целыми коэффициентами (причём свободный член Решение уравнений разложением левой части на множители) имеет целый корень Решение уравнений разложением левой части на множители, то этот корень является делителем свободного члена Решение уравнений разложением левой части на множители. Такое утверждение позволяет подобрать целый корень многочлена (если он есть).

    5 этап работы. Показать как применяется теория делимости для решения уравнений высших степеней. Рассмотреть примеры решения уравнений высших степеней , в которых для разложения левой части на множители используется способ деления многочлена на многочлен “уголком”.

    Пример 1. Решим уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Если это уравнение имеет целый корень, то он является делителем свободного члена (-1), т.е. равняется одному из чисел: Решение уравнений разложением левой части на множители. Проверка показывает, что корнем уравнения является число -1. Значит, многочлен Решение уравнений разложением левой части на множителиможно представить в виде произведения Решение уравнений разложением левой части на множители, т.е. многочлен Решение уравнений разложением левой части на множителиможно без остатка разделить на двучлен Решение уравнений разложением левой части на множители. Выполним такое деление “уголком”:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Таким образом, мы фактически разложили левую часть уравнения на множители:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Произведение множителей равно нулю, если один из множителей равен нулю. Получаем два уравнения:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Итак, данное уравнение имеет три корня:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Пример 2. Решим уравнение Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Если это уравнение имеет целый корень, то он является делителем свободного члена (9),т.е. равняется одному из чисел: Решение уравнений разложением левой части на множители;Решение уравнений разложением левой части на множители. Проверим:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Значит, многочлен Решение уравнений разложением левой части на множителиможно представить в виде произведения Решение уравнений разложением левой части на множители, т.е. многочлен Решение уравнений разложением левой части на множителиможно без остатка разделить на двучлен Решение уравнений разложением левой части на множители. Выполним такое деление “уголком”:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Таким образом, мы разложили левую часть уравнения на множители:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Аналогичным образом поступим и с многочленом Решение уравнений разложением левой части на множители.

    Если это уравнение Решение уравнений разложением левой части на множителиимеет целый корень, то он является делителем свободного члена (9), т.е. равняется одному из чисел: Решение уравнений разложением левой части на множители;Решение уравнений разложением левой части на множители. Проверим:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Значит, многочлен Решение уравнений разложением левой части на множителиможно представить в виде

    произведения Решение уравнений разложением левой части на множители, т.е. многочлен Решение уравнений разложением левой части на множителиможно без остатка разделить на двучлен Решение уравнений разложением левой части на множители. Выполним такое деление “уголком”:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Таким образом, мы разложили левую часть исходного уравнения на множители:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Произведение множителей равно нулю, если один из множителей равен нулю. Получаем три уравнения:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    Итак, данное уравнение имеет четыре корня:

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    6 этап работы. Закрепление изученного материала.

    Решите уравнения высших степеней, используя способ деления многочлена на многочлен “уголком”.

    Решение уравнений разложением левой части на множители

    7 этап работы. Вывод урока.

    Решить уравнения высших степеней можно следующим образом:

    • используя формулы для нахождения корней (если они известны);
    • используя замену переменной;
    • раскладывая многочлен в левой части уравнения на множители, используя способ деления многочлена на многочлен “уголком”.

    8 этап работы. Домашнее задание.

    Дома решить уравнения высших степеней, используя способ деления многочлена на многочлен “уголком” (раздать листы с заданиями).

    📹 Видео

    Решение уравнений с помощью разложения на множители | Алгебра 7 класс #23 | ИнфоурокСкачать

    Решение уравнений с помощью разложения на множители | Алгебра 7 класс #23 | Инфоурок

    Задание 21 Разложение левой части уравнения на множителиСкачать

    Задание 21 Разложение левой части уравнения на множители

    Решаем тригонометрические уравнения через разложение на множители или деление на косинус вСкачать

    Решаем тригонометрические уравнения через разложение на множители или деление на косинус в

    Математика| Разложение квадратного трехчлена на множители.Скачать

    Математика| Разложение квадратного трехчлена на множители.

    Тригонометрические уравнения. Метод разложения на множители.Скачать

    Тригонометрические уравнения. Метод разложения на множители.

    Разложение на множители. 7 класс. Вебинар | МатематикаСкачать

    Разложение на множители. 7 класс. Вебинар | Математика

    5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?Скачать

    5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?

    Решение тригонометрических уравнений и их систем. 10 класс.Скачать

    Решение тригонометрических уравнений и их систем. 10 класс.

    10 класс. Алгебра. Тригонометрические уравнения, решаемые разложением левой части на множителиСкачать

    10 класс. Алгебра. Тригонометрические уравнения, решаемые разложением левой части на множители

    Решение тригонометрических уравнений. 10 класс.Скачать

    Решение тригонометрических уравнений. 10 класс.

    Решение логарифмических уравнений ПРИМЕР #10 Метод разложения на множителиСкачать

    Решение логарифмических уравнений ПРИМЕР #10 Метод разложения на множители

    Решение уравнений с помощью разложения на множители.Скачать

    Решение уравнений с помощью разложения на множители.

    Произведение многочленов. Разложение многочлена на множители способом группировки. 7 класс.Скачать

    Произведение многочленов. Разложение многочлена на множители способом группировки. 7 класс.

    Методы решения тригонометрических уравнений Разложение на множителиСкачать

    Методы решения тригонометрических уравнений Разложение на множители

    Решение уравнений в 7 классе с помощью разложения многочленов на множители. Алгебра 7-11 класс.Скачать

    Решение уравнений в 7 классе с помощью разложения многочленов на множители. Алгебра 7-11 класс.

    РАЗЛОЖЕНИЕ НА МНОЖИТЕЛИ / Алгебра 7 классСкачать

    РАЗЛОЖЕНИЕ НА МНОЖИТЕЛИ / Алгебра 7 класс

    Решение алгебраических уравнений разложением на множителиСкачать

    Решение алгебраических уравнений разложением на множители
    Поделиться или сохранить к себе: