Открытый урок, проведенный 6 декабря 2004 г. в 11 классе гимназии "Гармония"по теме: "Применение теоремы Виета"

Разделы: Математика


ХОД УРОКА

Сообщение темы и цели урока. Ученица, подготовившая реферат о Франсуа Виета, рассказывает о жизни творчестве выдающегося математика.

Франсуа Виет (1540 – 13.12.1603) – французский математик, “отец алгебры”, родился в г. Фонтен-ле-Конт. По профессии юрист. Заинтересовавшись астрономией, Виет должен был заняться тригонометрией и алгеброй. Работы по математике, писал чрезвычайно трудным языком, поэтому они не получили распространения. Труды Виета были собраны после его смерти профессором математики в Лейдене Ф. Шоотеном и изданы в 1646 году в Лейдене Галиусом, М. Мерсеном и А. Андерсеном. В трудах Виета, алгебра становится общей наукой об алгебраических уравнениях, основанной на символических обозначениях. Виет, первый обозначил буквами не только неизвестные, но и данные величины, т.е. коэффициенты соответствующих уравнений. Благодаря этому стало впервые возможным выражение свойств уравнений и их корней общими формулами, и сами алгебраические выражения превратились в объекты, над которыми можно производить действия. Виет разработал единообразный прием решения уравнений 2-й, 3-й и 4-й степени и новый метод решения кубического уравнения, дал тригонометрическое решение уравнения 3-й степени, установил зависимости между корнями и коэффициентами уравнений (формулы Виета). Достижения Виета в тригонометрии – полное решение задачи об определении всех элементов плоского или сферического треугольников по трем данным элементам, важные разложения sin и “х” и cos и “х” по степеням sin х и cos х. Виет решил задачу Аполлония с помощью линейки и циркуля. За это Виета называли гальским, (т.е. французским) Аполлонием. Виет впервые употребил фигурные скобки. Именем Виета назван кратер на видимой стороне луны.

Затем выходит второй ученик и формулирует теорему Виета для полного квадратного уравнения.

Теорема 1. Сумма корней квадратного уравнения равна коэффициенту при х, взятому с противоположным знаком и деленному на коэффициент при х2 ; произведение корней этого уравнения равно свободному члену, деленному на коэффициент при х2 .

Х1 + Х2 = – , (1)
Х1 . Х2= , (2)

Справедливо и обратное утверждение:

Теорема 2 (обратная). Если выполняются равенства Х1 + Х2 = – , и Х1 . Х2 = , то числа Х1 и Х2 являются корнями квадратного уравнения
ах2 + вх + с = 0.

Выполним упражнение из пособия по математике для подготовки к ЕГЭ.

Составьте квадратное уравнение, корни которого обратны корням уравнения

16х2 – 5х – 10 = 0

Решение:

Х1 + Х2 =;
Х1 . Х2 = –= –

Если имеем приведенное квадратное уравнение: х2 + pх+ q = 0, то формулы Виета будут выглядеть так:

Х1 + Х2 = – p (1)
Х1 . Х2 = q (2)

– p = + = = / (–) = –

q = = = 1 / (–) = –

Имеем уравнение х2 = 0 или 10х2 –5х –16 = 0

2. Задание на дом. Учебник Колмогоров, стр. 296, № 139; Пособие для подготовки к ЕГЭ изд. Феникс, авт. Соболь и др. стр. 41 – 42 № 1– 9

3. Самостоятельная работа по карточкам.

№1

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 3х2 + 15х – 4 = 0, то выражение + равно:

1) ; 2) ; 3) ; 4) ;

№2

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 3х2 +15х – 4 = 0, то значение выражения равно

1) 21; 2) 27; 3) 29; 4);

№3

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 3х2 +15х – 4 = 0, то значение выражения X12 + X12 равно:

1) ; 2) ; 3) ; 4) ;

№4

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 3х2 +  15х – 4 = 0, то значение выражения (X1 . X2)2 – 2(X1 + X2) равно:

1) ; 2) –; 3) ; 4) –;

№5

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 3х2 +15х – 4 = 0, то значение выражения равно:

1) ; 2) ; 3) ; 4) ;

№6

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 2х2 – 4х – 1 = 0, то значение выражения + равно:

1) 16; 2) 18; 3) 14; 4) 20.

№7

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 2х2 – 4х – 1 = 0, то значение выражения Х12 + Х22 равно:

1) 8; 2) 4; 3) 5; 4) 3 .

№8

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 2х2 – 4х – 1 = 0, то значение выражения равно:

1) 2,5; 2) 3,5; 3) 4,5; 4) 5,5 .

№9

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 2х2 – 4х – 1 = 0, то значение выражения равно:

1) 4,5; 2) 5,5; 3) 3,5; 4) 4 .

№10

Если Х1 и Х2 – корни уравнения 2х2 – 4х – 1 = 0, то значение выражения (Х1 . Х2)2 – 2(Х1 + Х2) равно:

1) – 4,25; 2) – 3,75; 3) – 5; 4) – 3 .

4. Подводится итог урока, сообщаются оценки.