У р о к 11 (95). НЕРАВЕНСТВА И СИСТЕМЫ НЕРАВЕНСТВ С ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ ВТОРОЙ СТЕПЕНИ Цели: систематизировать знания учащихся по теме; актуализировать умения и навыки решения неравенств и систем неравенств с одной переменной второй степени. Ход урока I. Организационный момент. II. Математический диктант. В а р и а н т 1 [В а р и а н т 2] 1. Является ли число –3 решением системы неравенств? 5 x 8 x 8, 2 x 5 0; 5 х 8 x 5, 2 x 5 0. 2. Запишите решение системы неравенств: 2 x 10, 3x 18; 3х 15, 2 x 18. 3. Запишите решение системы неравенств: 4 x 40, 3 x 60; 5 х 10, 2 x 4. 4. Запишите решение системы неравенств: 6 x 12, 7 x 14; 5 х 50, 10 x 10. 5. Решите систему неравенств: x 0,3 0, 10 5 x; 7 х 0,7, 7 x 0. О т в е т ы: В а р и а н т 1 [В а р и а н т 2] 1. Нет [нет]. 2. (5; 6] [(5;9]]. 3. (20;+∞) [{2}]. 4. Нет решений [(–∞;1)]. 5. [2;+∞) [[7;+∞)]. III. Повторение учебного материала. Неравенства вида ах2 + bx + c > 0 и ах2 + bx + c < 0, где х – переменная, а, b, c – некоторые числа и а ≠ 0, называют неравенствами второй степени с одной переменной. А л г о р и т м р е ш е н и я: 1. Найти дискриминант трехчлена ах2 + bx + c и определить, имеет ли трехчлен корни. 2. Схематически изобразить параболу в зависимости от знака коэффициента при х2 и наличия корней. 3. Найти на оси х промежутки, для которых точки параболы расположены выше оси х или ниже оси х, в зависимости от знака решаемого уравнения. Данный материал целесообразно представить в виде опорного конспекта или таблицы. Следует заполнить только «шапку» таблицы, содержимое заполнить либо при устном фронтальном опросе, либо организовав работу по вариантам. а>0 a<0 2 3 ах2 + bx + c > 0 (–∞; х1) (х1; +∞) (х1; х2) ах2 + bx + c ≥ 0 (–∞; х1] [х1; +∞) [х1; х2] ах2 + bx + c < 0 (х1; х2) (–∞; х1) (х2; +∞) ах2 + bx + c ≤ 0 [х1; х2] (–∞; х1] [х2; +∞) ах2 + bx + c > 0 (–∞; х0) (х0; +∞) нет решений ах2 + bx + c ≥ 0 х – любое {х0} ах2 + bx + c < 0 нет решений (–∞; х0) (х0; +∞) ах2 + bx + c ≤ 0 {х0} х – любое 1 D>0 D=0 Окончание табл. 1 2 3 ах2 + bx + c > 0 х – любое нет решений ах2 + bx + c ≥ 0 х – любое нет решений ах2 + bx + c < 0 нет решений х – любое ах2 + bx + c ≤ 0 нет решений х – любое D<0 IV. Формирование умений и навыков. При решении упражнений следует побуждать учащихся иллюстрировать полученные решения на числовой оси. Если корни квадратного трехчлена не удовлетворяют неравенству, изображаем их «выколотыми» точками. Упражнения: № 1011 (а, в). Решение а) х2 + 2х – 15 < 0; х2 + 2х – 15 = 0. По теореме Виета, х1 · х2 = –15, х1 + х2 = –2, значит, х1 = 3; х2 = –5. Ветви параболы направлены вверх. (–5; 3). в) 10 – 3х2 ≤ 5х – 2; – 3х2 – 5х + 12 ≤ 0; 3х2 + 5х – 12 ≥ 0; 3х2 + 5х – 12 = 0; D = 52 – 4 · 3 · (–12) = 25 + 144 = 169 = (13)2; 5 13 8 4 6 6 3; х1 = 5 13 18 6 6 = –3. Ветви параболы направлены вверх. х2 = 4 (–∞; –3] [ 3 ; +∞). 1 1 ; . О т в е т: а) (–5; 3); в) (–∞; –3] 3 № 1012 (б, г). Решение б) (3х – 2)2 – 4х (2х – 3) > 0; 9х2 – 12х + 4 – 8х2 + 12х > 0; х2 + 4 > 0; х2 ≥ 0. х2 + 4 > 4, значит, х2 + 4 > 0 для любых х. (–∞;+∞). г) (5х + 2) (х – 1) – (2х + 1) (2х – 1) < 27; 5х2 – 5х + 2х – 2 – 4х2 + 1 – 27 < 0; х2 – 3х – 28 < 0; х2 – 3х – 28 = 0. По теореме Виета, х1 · х2 = –28, х1 + х2 = 3, значит, х1 = –4; х2 = 7. Ветви параболы направлены вверх. (–4; 7). О т в е т: б) (–∞; +∞); г) (–4; 7). № 1013 (а). Решение Докажем, что х2 – 3х + 200 > 0 для любых х. х2 – 3х + 200 = 0; D = (–3)2 – 4 · 1 · 200 = –791. D < 0, значит, корней нет. Так как ветви параболы направлены вверх, то парабола расположена выше оси х на всей числовой прямой, то есть трехчлен х2 – 3х + 200 принимает только положительные значения. № 1014 (а, г). Решение x 2 2 x 3 0, а) 2 x 5 0; x 2 2 x 3 0, x 2,5. х2 – 2х – 3 = 0, по теореме Виета, х1 · х2 = –3, х1 + х2 = 2, значит, х1 = –1; х2 = 3. Ветви параболы направлены вверх. [–1; 2,5]. x 2 2 x 0, г) 5 x 0; x ( x 2) 0, x 0; x 2 0, x 0; x 2, x 0. [0; +∞). О т в е т: а) [–1; 2,5]; г) [0; +∞). № 1015 (а). Решение x 2 7 x 6 0, 2 x 8 x 15 0. х2 – 7х + 6 = 0, по теореме Виета, х1 · х2 = 6, х1 + х2 = 7, значит, х1 = 1; х2 = 6. Ветви параболы направлены вверх. 1 ≤ х ≤ 6. х2 – 8х + 15 = 0, по теореме Виета, х1 · х2 = 15, х1 + х2 = 8, значит, х1 = 3; х2 = 5. Ветви параболы направлены вверх. х ≤ 3 или х ≥ 5. И м е е м: 1 x 6, х 3, х 5. [1; 3] [5; 6]. Объединению данных отрезков принадлежат целые решения 1; 2; 3; 5; 6. О т в е т: 1; 2; 3; 5; 6. V. Итоги урока. В о п р о с ы у ч а щ и м с я: – Какое неравенство называется неравенством второй степени с одной переменной? – Сформулируйте алгоритм решения неравенства второй степени с одной переменной. – Охарактеризуйте способ решения системы неравенств с одной переменной. Домашнее задание: № 1012 (а, в), № 1014 (б, в), № 1015 (б), № 1016 (г, е).